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柔性多孔超疏水电极的制备及其防雾性能
1
作者
丁亚茹
张豪杰
+2 位作者
刘让同
王一帆
王晶晶
《纺织学报》
北大核心
2025年第7期169-176,共8页
为抵御外环境中小液滴(雾)对多孔电极材料的浸润作用以及雾滴凝聚所产生的长期电信号干扰,采用涂层法在多孔聚氨酯海绵(PU)上构筑炭黑(CB)导电层,制备柔性多孔电极;再对柔性电极用十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)进行疏水化处理,制得柔性多...
为抵御外环境中小液滴(雾)对多孔电极材料的浸润作用以及雾滴凝聚所产生的长期电信号干扰,采用涂层法在多孔聚氨酯海绵(PU)上构筑炭黑(CB)导电层,制备柔性多孔电极;再对柔性电极用十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)进行疏水化处理,制得柔性多孔超疏水电极,研究了电极的表面形态、浸润性能及表面温度对材料电响应性能的影响规律。结果表明:CB和OTMS能够均匀负载到PU海绵上制备柔性多孔超疏水电极;该电极表面的水接触角为152.5°,滚动角为6.2°,展现出良好的超疏水性能,且OTMS涂层对电极的电性能几乎不影响;电极作为压力传感器展现出较高的灵敏度、较快的响应时间及良好的响应稳定性;另外电加热能够增强OTMS涂层对雾滴凝聚的抵御能力;因此,在OTMS涂层、多孔结构与电热效应协同作用下,该电极在600 s内实现了精准的压力信号响应。柔性多孔导电材料作为压力响应器件,在高湿度的环境中,实现了持久的抗干扰能力,拓宽了其在可穿戴设备中的应用。
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关键词
多孔
导电材料
超疏水
柔性多孔电极
十八烷基三甲氧基硅烷
防雾性能
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职称材料
PPy-MoS_(2)多孔网络柔性电极的电化学行为动力学分析
被引量：
1
2
作者
田玉玉
刘静
+5 位作者
宋雪峰
邱羽
赵丽萍
张鹏
孙燕亭
高濂
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期1141-1148,共8页
利用导电聚合物聚吡咯(Polypyrrole,PPy)与二维层状化合物MoS_(2)之间的互助复合被证实是制备多孔网络柔性电极的有效方法,通过调控制备条件可得到具有不同结构参数的自支撑电极。本工作通过深入解析电化学阻抗谱及循环伏安曲线(CV)对PP...
利用导电聚合物聚吡咯(Polypyrrole,PPy)与二维层状化合物MoS_(2)之间的互助复合被证实是制备多孔网络柔性电极的有效方法,通过调控制备条件可得到具有不同结构参数的自支撑电极。本工作通过深入解析电化学阻抗谱及循环伏安曲线(CV)对PPy-MoS_(2)多孔网络膜电极的电化学行为进行了详细的动力学分析,Trasatti分析方法被用来量化在储能过程中内表面和外表面的相对电荷储存量。结果表明,多孔网络柔性电极的体积比容量因厚度不同导致差异明显,而差异的本质源于不同厚度的柔性电极中储能反应的动力学控制差异。随着柔性电极厚度由5μm逐渐增加至60μm,其中的储能反应由表面控制主导逐渐转换为扩散控制主导,当表面控制与扩散控制同时存在且比例相当时,柔性电极表现出最高的体积比容量68 mA·h/cm^(3)(5 mV/s)。因此,在应用多孔网络自支撑膜为柔性电极材料时,为了获得最佳的储能效率,需全面优化柔性电极的结构参数以促进活性材料与电解质离子之间的相互作用。
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关键词
多孔
网络
柔性
电极
动力学分析
表面控制
扩散控制
储能效率
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职称材料
题名
柔性多孔超疏水电极的制备及其防雾性能
1
作者
丁亚茹
张豪杰
刘让同
王一帆
王晶晶
机构
中原工学院智能服装与服饰学院
亚太森博(山东)浆纸有限公司
出处
《纺织学报》
北大核心
2025年第7期169-176,共8页
基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(62201629)
河南省高等学校重点科研项目(23A540005)
国家级大学生创新创业训练计划项目(202410465018)。
文摘
为抵御外环境中小液滴(雾)对多孔电极材料的浸润作用以及雾滴凝聚所产生的长期电信号干扰,采用涂层法在多孔聚氨酯海绵(PU)上构筑炭黑(CB)导电层,制备柔性多孔电极;再对柔性电极用十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)进行疏水化处理,制得柔性多孔超疏水电极,研究了电极的表面形态、浸润性能及表面温度对材料电响应性能的影响规律。结果表明:CB和OTMS能够均匀负载到PU海绵上制备柔性多孔超疏水电极;该电极表面的水接触角为152.5°,滚动角为6.2°,展现出良好的超疏水性能,且OTMS涂层对电极的电性能几乎不影响;电极作为压力传感器展现出较高的灵敏度、较快的响应时间及良好的响应稳定性;另外电加热能够增强OTMS涂层对雾滴凝聚的抵御能力;因此,在OTMS涂层、多孔结构与电热效应协同作用下,该电极在600 s内实现了精准的压力信号响应。柔性多孔导电材料作为压力响应器件,在高湿度的环境中,实现了持久的抗干扰能力,拓宽了其在可穿戴设备中的应用。
关键词
多孔
导电材料
超疏水
柔性多孔电极
十八烷基三甲氧基硅烷
防雾性能
Keywords
porous conductive material
superhydrophobic
flexible porous electrode
octadecyltrimethoxysilane
anti-fogging performance
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
TS19 [轻工技术与工程—纺织化学与染整工程]
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职称材料
题名
PPy-MoS_(2)多孔网络柔性电极的电化学行为动力学分析
被引量：
1
2
作者
田玉玉
刘静
宋雪峰
邱羽
赵丽萍
张鹏
孙燕亭
高濂
机构
上海交通大学材料科学与工程学院
瑞典皇家理工学院应用物理系
福建江夏学院电子信息科学学院
出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期1141-1148,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51972210,51772190)
国家自然科学基金国际(地区)合作交流项目(52111530187)
国家市场监督管理总局科技计划项目(2021MK050)。
文摘
利用导电聚合物聚吡咯(Polypyrrole,PPy)与二维层状化合物MoS_(2)之间的互助复合被证实是制备多孔网络柔性电极的有效方法,通过调控制备条件可得到具有不同结构参数的自支撑电极。本工作通过深入解析电化学阻抗谱及循环伏安曲线(CV)对PPy-MoS_(2)多孔网络膜电极的电化学行为进行了详细的动力学分析,Trasatti分析方法被用来量化在储能过程中内表面和外表面的相对电荷储存量。结果表明,多孔网络柔性电极的体积比容量因厚度不同导致差异明显,而差异的本质源于不同厚度的柔性电极中储能反应的动力学控制差异。随着柔性电极厚度由5μm逐渐增加至60μm,其中的储能反应由表面控制主导逐渐转换为扩散控制主导,当表面控制与扩散控制同时存在且比例相当时,柔性电极表现出最高的体积比容量68 mA·h/cm^(3)(5 mV/s)。因此,在应用多孔网络自支撑膜为柔性电极材料时,为了获得最佳的储能效率,需全面优化柔性电极的结构参数以促进活性材料与电解质离子之间的相互作用。
关键词
多孔
网络
柔性
电极
动力学分析
表面控制
扩散控制
储能效率
Keywords
porous network flexible electrode
kinetic analysis
surface control
diffusion control
storage efficiency
分类号
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
柔性多孔超疏水电极的制备及其防雾性能
丁亚茹
张豪杰
刘让同
王一帆
王晶晶
《纺织学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
PPy-MoS_(2)多孔网络柔性电极的电化学行为动力学分析
田玉玉
刘静
宋雪峰
邱羽
赵丽萍
张鹏
孙燕亭
高濂
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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