【摘 要】
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近年来,贝壳珍珠层以其独特的“砖-浆”结构引起人们的广泛关注。本文选用二维层状结构的氧化石墨烯(GO)和性能优异的高分子分别作为复合材料中的“砖”、“浆”两种组分,制备仿贝壳结构导电复合膜。但高分子作为层间粘结剂会阻碍电子的传输,使复合膜电性能变差。因此,引入羧基化单壁碳纳米管(SWCNT)作为第三相提高复合膜电性能,并进行了如下研究:(1)以聚乳酸(PLLA)为模型高分子,探究了GO/高分子仿贝
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近年来,贝壳珍珠层以其独特的“砖-浆”结构引起人们的广泛关注。本文选用二维层状结构的氧化石墨烯(GO)和性能优异的高分子分别作为复合材料中的“砖”、“浆”两种组分,制备仿贝壳结构导电复合膜。但高分子作为层间粘结剂会阻碍电子的传输,使复合膜电性能变差。因此,引入羧基化单壁碳纳米管(SWCNT)作为第三相提高复合膜电性能,并进行了如下研究:(1)以聚乳酸(PLLA)为模型高分子,探究了GO/高分子仿贝壳结构复合膜的制备方法,比较了利用PLLA静电纺丝膜真空抽滤GO溶液、GO/PLLA纳米纤维混合溶液真空抽滤和溶剂蒸发成膜三种方法所制备的复合膜结构特征。(2)利用溶剂蒸发成膜的方法制备了不同比例的GO/PVA(SPEEK)和GO/PVA(SPEEK)/SWCNT复合膜,并对其进行化学还原及双层叠压处理,探究复合膜微观结构、机械性能、电性能和热稳定性能的变化。研究发现,复合膜断面均为规整的层间交替结构;(r)GO/PVA/SWCNT复合膜的各项性能均优于(r)GO/PVA复合膜,其中,rGO/PVA/SWCNT复合膜的电导率是rGO/PVA复合膜的20-300倍;GO/SPEEK/SWCNT复合膜较GO/SPEEK复合膜机械性能略有下降,但电导率提高了10~5-10~6倍,还原后进一步提高了5-10倍;而双层叠压复合膜由于界面粘附力较弱,机械性能和电性能都略有下降。
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