PVDF-HFP@PMIA纤维锂电隔膜的充放电及高温熔断性能

通过同轴静电纺丝技术,采用不同内径针头制备了皮芯结构聚偏氟乙烯-六氟丙烯@聚间苯二甲酰间苯二胺(PVDF-HFP@PMIA)纳米纤维膜,对制得的纤维膜进行热处理后测试其充放电及高温熔断性能.结果表明:19G(内径0.7 mm)针头制备的纤维膜,其断裂强度为26.6 MPa,孔隙率89.31％,电解液吸液率达到627.78％,经240℃高温处理未发生明显的收缩变形;组装该隔膜的纽扣电池的离子电导率达到7.55 mS·cm-1,电化学稳定窗口良好,首次放电比容量和库伦效率分别为142.6 mAh·g-1和91.87％,在0.2C倍率下50次循环后的放电比容量仍保持在144.8 mAh·g-1左右;在1C和5C的高倍率充放电性能上展现出优于商业Celgard隔膜的潜力.180℃高温熔断后隔膜的孔隙被熔融的皮层材料堵塞,形成了致密的膜状结构,界面阻抗由91.5急剧增大到603.7,说明熔断后Li+很难再通过隔膜进行迁移.     

静电纺丝聚丙烯腈改性聚乙烯锂电池隔膜的制备及性能研究

为了增强电池隔膜的润湿性能和热稳定性,使用聚丙烯腈(PAN)改性聚乙烯(PE)电池隔膜,探究其机械性能、润湿性能、热稳定性和电池倍率性能的变化.结果显示,聚丙烯腈静电纺丝改性PE隔膜表面电解液和抗高温热收缩性提高,瞬时电解液接触角由初始的48.8°降至28.9°,且组装的锂离子电池的循环性能和倍率容量均有一定程度的改善...     

静电纺EVOH-SO3 Li/PEGDMA隔膜的性能

用聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(PEGDMA)改性聚乙烯-乙烯醇磺酸锂(EVOH-SO_3Li),采用高压静电纺丝技术纺成相互交错结构的纤维隔膜。对制备的隔膜分别进行化学结构、微观形貌、吸液率和孔隙率、胀缩率、机械性能和热性能(TG和DSC)的测试和分析。结果表明:EVOHSO_3Li/PEGDMA复合隔膜材料的纤维丝光滑、粗细均匀、无珠体结构;与EVOH-SO3Li隔膜材料相比,在EVOH-SO_3Li/PEGDMA质量比为100/40时复合隔膜的综合性能最佳,孔隙率和吸液率分别为60%和258%,复合隔膜材料的胀缩率和拉伸强度都有所提高,分别为1. 42和5. 2 MPa;加入PEGDMA改性后的隔膜的热分解性能基本不变,起始热分解温度为270℃。     

聚酰亚胺纳米纤维膜的制备和力学性能研究

利用静电纺丝制备聚酰亚胺纳米纤维膜。探讨纺丝温度和电纺液浓度对纤维形貌的影响及热处理对聚酰亚胺纳米纤维膜力学性能的影响。利用FE-SEM、FT-IR、TG和XRD对不同的聚酰亚胺纳米纤维的形貌及结构进行表征;利用单轴力学拉伸仪对电纺聚酰亚胺纳米纤维膜的力学性能进行测试。结果表明:纺丝温度为(65±3)℃,电纺液质量分数为18%时,所得的聚酰亚胺纳米纤维形貌较好;一定程度的高温热处理有利于聚酰亚胺纤维结晶结构的完善,当热处理温度为150℃时,纳米纤维膜的最大拉伸应力和最大拉伸应变较高,分别为17.6MPa和76.0%。     

静电纺丝工艺参数对聚酰亚胺纳米纤维形貌的影响

聚酰亚胺因其具有出色的热稳定性和高的机械性能,以及良好的耐化学性和电性能而被广泛研究.利用静电纺丝技术制备了不同溶液浓度、纺丝距离纺和丝电压下的PI纳米纤维膜,得出了适宜的电纺参数,以期为进一步的研究应用提供一些有益的帮助.     

ZnO/CuO复合纳米纤维的制备及其光催化性能研究

采用静电纺丝法制备PVP/Zn(CH3COO)2/Cu(NO3)2复合纤维,经烧结得到ZnO/CuO纳米复合纤维。对烧结前后的纤维形貌、纯度和晶型用热重分析仪(TG),X射线能谱仪(EDS),傅里叶红外光谱仪(FTIR),X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电镜(FE-SEM)来进行表征。用紫外-可见分光光度计(UV-vis)来表征ZnO/CuO纳米复合纤维对亚甲基蓝溶液的光催化降解情况。结果显示:乙酸锌与硝酸铜的质量比为10∶1时,复合纤维在700℃时烧结剩余样品,其光催化性能相对较好。     

弹性聚氨酯/聚苯胺复合纳米导电纤维的制备及表征

利用静电纺丝技术制备聚氨酯纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺,得到具有优良导电性能的PU/PANI复合纳米导电纤维。利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)表征了PU/PANI复合纳米纤维的微观结构和化学组成,结果证明在聚氨酯纳米纤维表面成功合成了聚苯胺,并观察到聚苯胺均匀地包覆在聚氨酯纳米纤维的表面,PU/PANI复合纳米纤维呈现明显的皮芯结构。通过导电性能测试发现,PU/PANI复合纳米纤维电导率可达到4.34×10-1S/cm,导电性能优良。制得的复合纳米纤维网络的电导率相比普通纤维复合材料大幅提高,有望应用于微电子、传感器和抗静电领域。     

静电场中PVA/PA6复合纳米纤维的成型性研究

为制备一种在包装和过滤领域有着良好应用前景的先进复合材料,采用静电纺丝的方法制备出PVA/PA6复合纳米纤维,对其在静电场中的成型性进行了系统的分析与研究.研究结果表明,随着溶液质量分数的增加,纤维的形貌变好,直径变粗;随着纺丝电压与喷丝流量的增加,纤维的平均直径变细,珠状物逐渐减少;随着接收距离的增加,纤维的平均直径变粗,珠状物增多.     

静电纺丝法制备PAN/PVDF-HFP超级电容器隔膜及其力学性能分析

静电纺丝技术制备PAN/PVDF-HFP复合纳米纤维膜,对PAN/PVDF-HFP/PAN三层结构复合膜进行热压处理,对其力学性能进行分析评价,最后组装纽扣型超级电容器,并对其电化学性能进行分析测试.结果表明:静电纺PAN纺丝溶液中DMF/丙酮溶剂体系的最佳配比为7∶3;PAN/PVDF-HFP热压复合最佳温度和时间为120℃和60 s,此时复合膜的断裂强度为13.5 MPa;PAN/PVDF-HFP复合膜作为超级电容器隔膜,其等效串联电阻(ESR)为0.57Ω,小于商品膜Celgard2400的0.64Ω;,CV曲线在5 m V/s扫速下仍保持较好的矩形特征,GCD曲线在0.05 A/g电流密度下比容量为79.55 F/g,高于商品膜Celgard2400的62.78 F/g.     

壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米纤维膜的制备

用静电纺丝技术制备壳聚糖/聚乙烯醇复合纳米纤维膜,探讨了不同浓度、分子量及聚乙烯醇添加比例对纳米纤维膜成形的影响,运用扫描电镜对纳米纤维膜的形貌进行了分析,同时对其力学和亲水性能进行了测试.结果表明：当分子量为5×105g/mol、质量分数为4%、聚乙烯醇的添加比例为40%时,所制备复合纳米纤维膜具有良好的形貌,具有一定的力学性能,且呈疏水性.     

PA6/PVA复合纳米纤维的制备及性能研究

采用静电纺丝法制备了PA6/PVA复合纳米纤维.分析了不同质量比的PA6/PVA共混纺丝溶液的粘度、电导率、表面张力,并探讨其静电纺丝效果.采用扫描电镜、红外光谱、表面张力仪等对纳米纤维膜的形貌结构、成分相容性及亲水性能进行表征.结果表明,在纺丝电压为19kV、纺丝距离为20cm、丝液流量为0.2mL/h的条件下,共混溶液质量比为12%∶4%时的静电纺丝所得纤维具有良好的形貌,复合纳米纤维中PA6与PVA具有良好的相容性,并有效地克服了纯纺PVA纳米纤维在水溶液中出现的过度溶胀问题.     

EVOH磺酸锂电池隔膜的制备及微观形貌

为研究一种新型的锂离子电池隔膜材料,以聚乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）和1,3-丙烷磺酸内酯为原料,叔丁醇锂为催化剂,通过化学修饰得到EVOH-SO3Li聚合物电解质,经高压静电纺丝制备成无纺布薄膜.采用红外光谱（FTIR）对合成电解质的化学结构进行表征,并运用扫描电镜观察分析了薄膜的微观形貌.结果表明：成功接枝磺酸根,EVOH-SO3Li聚合物被合成出;纤维直径分布在150 ～ 220 nm之间,纤维孔径可达到电池隔膜的要求.     

MOFs/静电纺丝纳米纤维基复合膜的研究进展

金属-有机骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)材料不仅拥有较大的比表面积、极高的孔隙率,而且种类组成多样、结构丰富、功能灵活可调.静电纺丝被认为是一种可制备出纳米纤维的可靠技术.概述了近年来MOFs/静电纺丝纳米纤维基复合膜(MOFs/NFM)制备方法的最新研究进展,主要包括混纺法、原位晶化法、层层自组装法、二次生长法、微波诱导法以及热压法.此外,总结了MOFs/静电纺丝纳米纤维基复合膜制备方法存在的主要问题,并对发展前景进行了展望.     

CO2基聚脲纳米纤维膜的压电性能研究

开发环境友好型压电材料具有重要意义。以CO₂为原料替代光气及异氰酸酯,其与不同结构的二胺反应合成CO₂基聚脲(PU);通过静电纺丝技术制备PU纳米纤维膜;采用SEM、XRD、FT-IR、TG等仪器对PU纳米纤维膜的结构进行研究,并组装压电传感器测试压电性能。结果表明：随着二胺碳链长度的增加,PU纳米纤维膜的压电性能逐渐降低;PU-6纳米纤维膜的纤维形貌和压电性能最好,输出电压为4 V,并且具有良好的稳定性和耐用性,在智能可穿戴领域有潜在应用前景。     

聚丙烯腈/柠檬酸复合纳米纤维膜的制备与调湿性能

采用静电纺丝技术制备了柠檬酸(CA)掺杂的聚丙烯腈(PAN)复合电纺纳米纤维膜,CA可以显著增大纳米纤维膜的比表面积和提升浸润性。采用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)等手段对纳米纤维膜的结构与微观形貌进行了表征,以氯化锂(LiCl)溶液为调湿溶液浸泡复合纳米纤维膜,在实验室自制实时连续监测模拟装置中进行模拟调湿性能测试。结果表明:与纯PAN纳米纤维膜相比,PAN/CA6(CA的质量分数为6%)复合纳米纤维膜比表面积提高近6倍,水接触角减小10°,浸润性明显提升,且相同条件下,除湿率提高56.8%,吸湿速率更快。