可拉伸、自修复的柔性超级电容器的构筑与性能研究
发布时间：2021-07-13 11:38
随着可穿戴和便携式电子设备的快速发展,作为电力能源的柔性超级电容器的研究显得格外重要。在可穿戴和便携式电子设备中,除了需要高的比电容外,延展性和自修复性也是提高超级电容器实用性和可靠性的关键。对于可拉伸超级电容器,在弯曲变形或可拉伸变形时,自修复能力对于恢复其机械完整性、电导率和电化学性能尤为重要。然而,将多功能集成到一个设备中仍然具有很大的挑战性。面对这些挑战,水凝胶可以用来作为电解质和电极材料,其具备互联网络结构,高亲水性,多功能性和易加工等优秀的特性,在制备可拉伸和可自修复的超级电容器有着很大的优势。基于此,本文设计了一种巧妙的制备方法并成功的构建出高韧性,高导电性的金纳米颗粒/碳纳米管/聚丙烯酰胺/聚吡咯纳米复合水凝胶（GCP@PPy）以及组装一种可拉伸、自修复的柔性超级电容器。具体研究如下:1、本工作通过将聚吡咯纳米粒子生长到GCP水凝胶网络框架中,制备了一种具有分层蜂窝网络结构的高导电性和多响应性的自愈性GCP@Ppy水凝胶。该水凝胶通过金纳米颗粒来进行化学交联,因此具有优秀的拉伸性能,伸长率为2380%,后基于金-硫配位键的动态相互作用,可以在近红外光以及电流的刺激下,来...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
利用离子键自愈合的水凝胶的合成机理Fig1.1Synthesismechanismofionicbondofself-healinghydrogels
1.2 (a) 含有 DMAEMA 和 SCMHBMA 的共聚物的化学结构式 (b) 环A 和 SCMHBMA 共聚物水凝胶自愈合和拉伸的示意图模型 (c) Upy 键2 (a) Chemical structure of the copolymer containing DMAEMA and SCMHtic model of the self-healing and stretching of the DMAEMA and SCMHBM
-正丁基 (α-cd-nbu) 与β-环糊精-金刚烷 (β-cd-ad) 主客体水凝胶的制备 (b) 超分子水凝胶自愈合的光学演示图reparation of the supramolecular hydrogels of host–guest inter-n-butyl(α-CD-nBu) and β-cyclodextrin-adamantine (β-CD-Adillustration of self-healing of supramolecular hydrogels
本文编号：3281987
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
利用离子键自愈合的水凝胶的合成机理Fig1.1Synthesismechanismofionicbondofself-healinghydrogels
1.2 (a) 含有 DMAEMA 和 SCMHBMA 的共聚物的化学结构式 (b) 环A 和 SCMHBMA 共聚物水凝胶自愈合和拉伸的示意图模型 (c) Upy 键2 (a) Chemical structure of the copolymer containing DMAEMA and SCMHtic model of the self-healing and stretching of the DMAEMA and SCMHBM
-正丁基 (α-cd-nbu) 与β-环糊精-金刚烷 (β-cd-ad) 主客体水凝胶的制备 (b) 超分子水凝胶自愈合的光学演示图reparation of the supramolecular hydrogels of host–guest inter-n-butyl(α-CD-nBu) and β-cyclodextrin-adamantine (β-CD-Adillustration of self-healing of supramolecular hydrogels
本文编号：3281987
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