智能材料是將自感知與自驅(qū)動(dòng)特性相融合的新興材料,集中體現(xiàn)了對(duì)生物行為的智能模仿。傳統(tǒng)的納米纖維通過(guò)功能化也正逐步向智能仿生方向發(fā)展。柔性驅(qū)動(dòng)器作為智能器件的重要組成部分,能將環(huán)境中的能量以刺激源的方式轉(zhuǎn)化為人們直接利用的動(dòng)能,實(shí)現(xiàn)了能量的高效利用。在以往的柔性驅(qū)動(dòng)器研究中多以光、熱、電等作為刺激源,但普遍面臨著制備過(guò)程復(fù)雜、成本高等問(wèn)題。同時(shí)水或濕氣刺激響應(yīng)驅(qū)動(dòng)器由于其來(lái)源廣泛、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)正逐步豐富并拓展了智能器件的范圍。氧化石墨烯(GO)由于其優(yōu)異的濕度敏感性被認(rèn)為是濕度響應(yīng)驅(qū)動(dòng)器的理想候選材料,在此為了提高材料的吸濕響應(yīng)性,將GO片和銀納米線(AgNWs)均勻分散到PVA-co-PE納米纖維三維網(wǎng)絡(luò)中,制備出三種濕度響應(yīng)性柔性復(fù)合薄膜,分別為PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜、AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜和AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜。將其作為濕氣驅(qū)動(dòng)器件,能夠發(fā)生快速可逆的大規(guī)模彎曲變形行為,實(shí)現(xiàn)了在納米尺度上的能量轉(zhuǎn)化。具體研究?jī)?nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:(1)將GO溶液與PVA-co-PE納米纖維懸浮液混合,通過(guò)噴涂法制備PVA-co-PE/GO...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 納米纖維
        1.2.1 納米纖維的概述
        1.2.2 納米纖維的制備方法
        1.2.3 PVA-co-PE納米纖維的制備與應(yīng)用
    1.3 氧化石墨烯的制備與應(yīng)用
    1.4 銀納米線的制備與應(yīng)用
    1.5 柔性驅(qū)動(dòng)器
        1.5.1 柔性驅(qū)動(dòng)器的定義與背景
        1.5.2 柔性驅(qū)動(dòng)器的種類
        1.5.3 柔性驅(qū)動(dòng)器的仿生應(yīng)用
    1.6 本論文的研究意義與主要內(nèi)容
2 PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的制備及其吸濕響應(yīng)行為研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
        2.2.2 PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的制備
        2.2.3 PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的性能表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的微觀形貌分析
        2.3.2 PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的驅(qū)動(dòng)性能研究
        2.3.3 PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的驅(qū)動(dòng)機(jī)理研究
    2.4 小結(jié)
3 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的制備及其吸濕響應(yīng)行為研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
        3.2.2 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的制備
        3.2.3 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的性能表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的微觀形貌分析
        3.3.2 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的驅(qū)動(dòng)性能研究
        3.3.3 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的驅(qū)動(dòng)機(jī)理研究
        3.3.4 AgNWs/PVA-co-PE/GO復(fù)合薄膜的仿生應(yīng)用研究
    3.4 小結(jié)
4 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的制備及其吸濕響應(yīng)行為研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與設(shè)備
        4.2.2 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的制備
        4.2.3 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的性能表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的電性能研究
        4.3.2 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的微觀形貌分析
        4.3.3 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的驅(qū)動(dòng)性能研究
        4.3.4 AgNWs-PVA-co-PE/GO導(dǎo)電雙層薄膜的仿生應(yīng)用研究
    4.4 小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的論文、專利、獲獎(jiǎng)
致謝



本文編號(hào)：4039189