3D打印柔性可穿戴锂离子电池

利用挤出式3D打印技术制备纺织物结构的自支撑柔性锂离子电池电极的新方法,并采用高浓度的聚偏氟乙烯(PVDF)作为黏度调节剂、碳纳米管(CNT)作为导电剂、磷酸铁锂或钛酸锂作为电极活性材料,配制了具有可打印性的"墨水",其表观黏度接近105Pa·s,该"墨水"表现出明显的剪切变稀行为,同时存储模量平台值也高达105Pa,其优异的流变学性质对于打印和固化过程十分有利。电化学测试结果表明,两种打印电极具有稳定且十分匹配的充放电比容量,因此由二者组装的软包袋装全电池也具有高达~108mAh·g^(-1)的放电比容量(50mA·g^(-1)),弯曲后,在同样的电流密度下其放电比容量约为111mAh·g^(-1)。

3D打印柔性可穿戴锂离子电池电极

提出了一种利用挤出式3D打印技术制备纺织物结构的自支撑柔性锂离子电池电极的新方法。并采用高浓度的聚偏氟乙烯(PVDF)作黏度调节剂,碳纳米管(CNT)作导电剂,磷酸铁锂和钛酸锂作电极活性材料,配制了具有可打印性的"墨水",其表观黏度接近10~5Pa·s,并且表现出明显的剪切变稀;同时此"墨水"的存储模量平台值也高达10~5Pa,其优异的流变学性质对于打印和固化过程十分有利。电化学测试结果表明,2种打印电极具有稳定且十分匹配的充放电比容量,因此由二者组装的软包袋装全电池也具有高达约108 mAh/g的放电比容量(50 mA/g),弯曲后,在同样的电流密度下其放电比容量保持在约111 mAh/g。

纤维素纳米纸的疏水改性及应用研究

纳米纤维素(NC)是自然界来源丰富的可再生天然高分子材料,不仅具备纤维素的基本性质,还拥有纳米材料的特殊性能.目前,以NC为基本单元成功制备了多种性能优异的结构和功能材料,其中由NC制备的柔性、透明纤维素纳米纸(CNP)材料因具有优异的力学性能、光学性能和热学性能,现已在各种多功能和高端应用上广泛使用.然而由于NC天然的亲水性,导致CNP材料在潮湿环境下的力学性能急剧下降,严重影响了CNP的应用性能.因此,改善CNP的亲水性,保持材料在潮湿环境下也具有增强的力学性能是纤维素应用不容忽视的问题.本文首先介绍了CNP的制备与性质,接着回顾了甲硅烷基化、乙酰化/酯化、聚合物接枝和物理吸附在CNP疏水改性上的研究进展,重点阐述了改性对CNP表面疏水性和应用性能的影响;最后介绍了CNP材料在太阳能电池、超级电容器和有机发光二极管上的应用.