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通过掺入纤维素纳米纤维大大提高聚氨酯/碳纳米管复合材料的拉伸敏感性_材料化学外文翻译
文档价格: 100 金币 立即充值 文章语言: 英语-中文 原文出处: 请在文档内查看
译文字数: 8389 字 (节选翻译) 译文格式: Doc.docx (Word) 更新时间: 2019-09-09
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通过掺入纤维素纳米纤维大大提高聚氨酯/碳纳米管复合材料的拉伸敏感性_材料化学外文翻译
译文(字数:8389):
摘要:可伸缩传感器由于其在高科技领域中的重要性和必要性而引起了极大的关注。然而,难以获得具有高灵敏度且高韧性的传感器。利用具有大纵横比和两亲性的纳米原纤化纤维素(NFC),在本研究中,我们制造了聚氨酯(TPU)/ 多壁碳纳米管(CNT)纳米复合材料,使用NFC作为稳定剂,具有优异的分散性。然后研究了机械性能和导电性能,特别是制备的TPU / NFC @ CNT纳米复合材料的拉伸灵敏度。发现制备的TPU / NFC @ CNT的机械性能和导电性能比TPU / CNTs复合材料更好。更重要的是,作为拉伸函数的电导率的线性变化是观察到超过300%的应变和非常高的灵敏度,其测量系数接近50。该优异的拉伸灵敏度可归功于NFC的独特作用:(1)有助于碳纳米管的分散,(2)由于其两亲性,增强了NFC和TPU基质之间的相互作用,(3)通过连接沿长轴捆绑在一起的许多微小CNT实现CNT的整体大纵横比。
1 引言
可伸缩传感器的发展已经受到研究界的广泛关注,主要归功于广泛的应用和简单的制造方法,特别是应变传感器,它改变了电气特性(电容或电阻)同时遭受机械损伤而变形,有各种潜在的应用,如运动传感器,结构健康监测,质量测量,可穿戴电子等。相比与传统的刚性导体,如金属和陶瓷,密集且变形有限,可拉伸的导电聚合物具有可变形和易于加工的优点,有可能提供令人兴奋的机会,特别是在智能纺织品和可穿戴电子产品中。
据报道,在灵活制造合成方面进行了大量研究,通过掺杂导电填料等软质聚合物来制备复合材料。碳纳米管(CNTs)被认为是最合适的导电填料之一 。由于其独特的物理特性,可用于可伸缩的传感器的制备,包括机械性能,热性能和电性能。已经证明了几个因素会影响拉伸应变传感器的应变灵敏度,如导电填料的纵横比,分布于聚合物基质中的导电填料,以及填料和基质之间的亲和力。

原文(PDF格式,未统计字数):
Largely Enhanced Stretching Sensitivity of Polyurethane/Carbon Nanotube Nanocomposites via Incorporation of Cellulose Nanofiber
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