金屬有機(jī)框架/聚吡咯復(fù)合織物電極材料的制備及應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2022-08-23 17:43
近年來(lái),具有便攜、可穿戴、易打理等特點(diǎn)的可穿戴智能紡織品發(fā)展迅速,可穿戴紡織品分為可穿戴智能服裝與可穿戴智能設(shè)備,各領(lǐng)域?qū)ζ湫枨笠踩找嬖黾?例如,織物電極可編織于智能服裝中用于心電信號(hào)的收集,還可組裝為超級(jí)電容器在可穿戴智能設(shè)備中作為柔性能量存儲(chǔ)組件,以較小的體積與良好的柔性持續(xù)供給能源。棉織物本身具有多孔性,質(zhì)輕,柔軟,可折疊且易加工的特點(diǎn)。聚吡咯(PPy)具有環(huán)境穩(wěn)定性好、理論比電容大、生物相容性好、可拉伸、柔軟、易制備等優(yōu)點(diǎn)。金屬有機(jī)框架(MOFs)具有多孔結(jié)構(gòu)、高比表面積及足夠多的氧化還原活性位點(diǎn)在能量存儲(chǔ)界引起廣大學(xué)者的注意,其中,Zr-MOF(UIO-66)自身具有一定的贗電容,高價(jià)態(tài)的金屬中心Zr(IV)可增強(qiáng)金屬-有機(jī)交聯(lián)基團(tuán)的強(qiáng)度,在水、乙醇、N、N-二甲基甲酰胺等溶液以及酸性條件下具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性。結(jié)合以上優(yōu)點(diǎn)此論文制備了棉織物自支撐輕質(zhì)柔軟的UIO-66/PPy復(fù)合電極材料,此電極材料可用于柔性超級(jí)電容器及可穿戴的智能紡織品中。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)通過(guò)溶劑熱法和引入“軟模板”原位聚合法分別在棉織物上沉積UIO-66與納米管狀PPy,成功制備了PPy@UIO...
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 電能存儲(chǔ)技術(shù)
1.2 超級(jí)電容器的工作原理
1.3 超級(jí)電容器應(yīng)用
1.3.1 傳統(tǒng)超級(jí)電容器應(yīng)用
1.3.2 柔性超級(jí)電容器應(yīng)用
1.4 柔性電極研究現(xiàn)狀
1.5 柔性電極按其活性物質(zhì)分類
1.5.1 碳基材料
1.5.2 金屬氧化物與導(dǎo)電聚合物
1.5.3 復(fù)合材料
1.6 金屬有機(jī)框架簡(jiǎn)介
1.7 金屬有機(jī)框架在超級(jí)電容器中的應(yīng)用
1.7.1 金屬有機(jī)框架自身
1.7.2 金屬有機(jī)框架衍生物
1.7.3 金屬有機(jī)框架與其他材料的復(fù)合材料
1.8 本論文的研究目的,研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.8.1 本論文研究目的
1.8.2 本論文研究?jī)?nèi)容
1.8.3 本論文創(chuàng)新點(diǎn)
2 UIO-66/聚吡咯納米管棉復(fù)合織物電極材料的制備及應(yīng)用研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品表
2.2.2 復(fù)合織物電極材料的制備
2.3 織物電極材料的表征及電化學(xué)性能測(cè)試
2.3.1 織物電極性能表征
2.3.2 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 織物電極電導(dǎo)率、附著牢度分析結(jié)果
2.4.2 織物電極掃描電鏡表征結(jié)果
2.4.3 織物電極能譜(EDS)、紅外光譜(ATR-FTIR)及X射線(XRD)表征結(jié)果
2.4.4 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試結(jié)果
2.5 本章小結(jié)
3 冷凍界面聚合法制備PPy/UIO-66 復(fù)合織物電極及其性能
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品
3.2.2 復(fù)合織物電極材料的制備
3.3 織物電極材料的表征及電化學(xué)性能測(cè)試
3.3.1 織物電極性能表征
3.3.2 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 織物電極厚度及電導(dǎo)率、附著牢度分析結(jié)果
3.4.2 織物電極掃描電鏡表征結(jié)果
3.4.3 織物電極能譜(EDS)、紅外光譜(ATR-FTIR)及X射線(XRD)表征結(jié)果
3.4.4 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試結(jié)果
3.5 本章小結(jié)
4 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
本文編號(hào):3678205
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 電能存儲(chǔ)技術(shù)
1.2 超級(jí)電容器的工作原理
1.3 超級(jí)電容器應(yīng)用
1.3.1 傳統(tǒng)超級(jí)電容器應(yīng)用
1.3.2 柔性超級(jí)電容器應(yīng)用
1.4 柔性電極研究現(xiàn)狀
1.5 柔性電極按其活性物質(zhì)分類
1.5.1 碳基材料
1.5.2 金屬氧化物與導(dǎo)電聚合物
1.5.3 復(fù)合材料
1.6 金屬有機(jī)框架簡(jiǎn)介
1.7 金屬有機(jī)框架在超級(jí)電容器中的應(yīng)用
1.7.1 金屬有機(jī)框架自身
1.7.2 金屬有機(jī)框架衍生物
1.7.3 金屬有機(jī)框架與其他材料的復(fù)合材料
1.8 本論文的研究目的,研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.8.1 本論文研究目的
1.8.2 本論文研究?jī)?nèi)容
1.8.3 本論文創(chuàng)新點(diǎn)
2 UIO-66/聚吡咯納米管棉復(fù)合織物電極材料的制備及應(yīng)用研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品表
2.2.2 復(fù)合織物電極材料的制備
2.3 織物電極材料的表征及電化學(xué)性能測(cè)試
2.3.1 織物電極性能表征
2.3.2 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 織物電極電導(dǎo)率、附著牢度分析結(jié)果
2.4.2 織物電極掃描電鏡表征結(jié)果
2.4.3 織物電極能譜(EDS)、紅外光譜(ATR-FTIR)及X射線(XRD)表征結(jié)果
2.4.4 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試結(jié)果
2.5 本章小結(jié)
3 冷凍界面聚合法制備PPy/UIO-66 復(fù)合織物電極及其性能
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品
3.2.2 復(fù)合織物電極材料的制備
3.3 織物電極材料的表征及電化學(xué)性能測(cè)試
3.3.1 織物電極性能表征
3.3.2 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 織物電極厚度及電導(dǎo)率、附著牢度分析結(jié)果
3.4.2 織物電極掃描電鏡表征結(jié)果
3.4.3 織物電極能譜(EDS)、紅外光譜(ATR-FTIR)及X射線(XRD)表征結(jié)果
3.4.4 織物電極電化學(xué)性能測(cè)試結(jié)果
3.5 本章小結(jié)
4 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
本文編號(hào):3678205
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