高储能PVDF基纳米复合材料研究进展

随着电子技术的不断进步,目前商业化应用最为广泛的双向拉伸聚丙烯(BOPP)因其较小的储能密度已不能满足电子产品的要求。在众多可作为电介质薄膜的材料中,聚偏氟乙烯(PVDF)基纳米复合材料因其介电常数高、加工性能好等优点受到广泛关注。本文在介绍电介质复合材料理论模型的基础上系统综述了目前PVDF基纳米复合材料的主要制备策略:填料改性、多相共混及构建新颖结构,并对PVDF基复合储能材料的发展前景进行了展望。

通过点击化学对氧化石墨烯进行改性的研究进展

氧化石墨烯是石墨烯的一种衍生物,不仅具有与石墨烯类似的二维层状结构以及优异力学和热学性能,而且氧化石墨烯的表面含有大量的含氧官能团,使得其在水溶液中具有良好的分散性,应用领域广泛.在应用中,氧化石墨烯片层容易发生团聚,同时,氧化石墨烯片层上需要根据应用领域接枝上不同的化学基团.为此,对氧化石墨烯通过化学方法进行功能化改性是目前最为有效的手段.相比于常规化学改性方法,采用点击化学改性氧化石墨烯,具有选择性高、反应效率高、操作简单以及产物容易分离提纯等优点.综述了近些年采用点击化学对氧化石墨烯进行改性的研究进展,主要包括了叠氮-炔烃点击反应、烯烃之间的Diels-Alder点击反应以及硫醇-烯/炔点击反应,并对其发展前景进行了展望.

高电驱动应变介电弹性体材料研究进展

介电弹性体(DE)是一种在电场作用下能发生形变、撤去电场可恢复原状的智能材料,具有形变大、重量轻、驱动效率高、响应速度快、黏弹滞后损耗小等特点,在智能机器人及仿生材料等领域有广泛的应用前景,被视为下一代“电-机驱动器”.然而,传统的介电弹性体需要在很高的电场下才可产生较大的形变量,严重制约了介电弹性体在诸多领域的应用.为了解决这一问题,近年来科研人员作了大量研究工作,提出降低弹性模量、提高介电常数、降低膜厚度等方法来构建在低电场下获得较高电驱动应变的介电弹性体.综述了提高介电弹性体电驱动性能的最新研究进展,并提出了介电弹性体今后的发展方向.