碳
聚二甲基硅氧烷/炭黑纳米复合材料的光机械驱动
已有研究发现,材料如炭黑( CB )、碳纳米管、石墨烯等在于光源时发生形变。将这些材料引入聚合物中可以将其转化为光响应复合材料。通过制备含CB纳米填料复合材料的聚二甲基硅氧烷( PDMS )聚合物,利用激光位移传感器记录了其在红外光源照射下的光机械驱动。粒径分析揭示了CB的粒径大小,并用动态光散射法进行了验证。UV-vis-IR分光光度计研究表明,与普通聚合物相比,纳米复合材料的光吸收能力有所提高。与普通PDMS相比,PDMS / CB纳米复合梁表现出明显的变形。对给定的红外源,观测到10 ~ 11 mm量级的形变。变形具有良好的重复性,但在循环驱动和去驱动时存在一定的热滞性。
界面调制的0 - D压电陶瓷纳米颗粒/ PDMS基压电复合材料用于高效的能量收集应用
柔性压电纳米发电机( PENG )被认为是一种很有前景的机械能采集解决方案,作为可穿戴设备的可持续能源,等等。这里提出了一种通用的碳包复调制策略来合成碳包复的0 - D压电陶瓷纳米颗粒( NPs ),由于碳壳具有良好的导电性,碳层中移动电荷的重新分配和积累导致电场的增强,导致压电效应增强很多。用聚二甲基硅氧烷( PDMS )与这些0 - D压电陶瓷NPs复合制备PENGs。BT @ C、PZT @ C和KNN @ C基PENGs的峰值功率密度分别达到45.4 μW / cm2、59.8 μW / cm2和9.9 μW / cm2,分别是裸0 - D压电陶瓷NPs掺入的对照PENGs的20、20.4和13.4倍。建立了基于刘易斯扩散理论的理论模型,揭示了极化过程中压电增强的机理。本研究为包埋碳包复0 - D压电陶瓷NPs制备高压电特性复合材料提供了新的策略。