纳米纤维素基导电材料及其在电子器件领域的研究进展

为了应对全球日益严重的环境污染和资源短缺,近年来,可再生、环境友好的生物质材料受到越来越多的关注。纤维素是地球上产量最大的生物质,在自然界中分布广泛且含量丰富,具有资源优势的同时还具有可生物降解、无毒等优点。纳米纤维素是一种可通过物理、化学或生物方法从原纤维中分离出的直径为纳米级的纤维素材料,其优异的力学、光学和热稳定性使其在电子器件领域具有广阔的应用前景。纳米纤维素结构的基本属性对其在新兴应用设计和产品制造上至关重要。因此,笔者在介绍纳米纤维素不同维度结构的基础上,对纳米纤维素基导电材料制备过程中的改性和炭化处理研究进展,以及其在电子、储能器件领域所取得的应用研究进展进行了综合评述,并对其在应用过程中存在的问题进行了分析。最后,就纳米纤维素基导电材料未来应用研究的重点和方向阐述了自己的观点,认为应该在降低纳米纤维素材料的制备成本以提高纳米纤维素的生产效率,以及开发既能方便储存运输又不会导致纳米纤维素聚集的新方法等方面加强投入。

再生纤维素薄膜的介电性能研究

利用氢氧化钠/尿素/水溶液体系溶解纤维素,分别以不同的有机液体和无机溶液作为再生浴,制备出不同的再生纤维素薄膜,并在不同湿度条件下测试其电性能。结果表明:利用有机溶液作为再生浴制备的薄膜具有较小的介电常数和介电损耗,同时具有较大的击穿强度,高达162 MV/m;湿度越大,再生纤维素膜的介电常数和损耗越大,击穿强度减小。薄膜在90%RH下放置72 h,击穿强度只有15 MV/m。