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江苏大学/清华《JMCA》:以棉花为原料制备柔性透明薄膜,用于可印刷和具有强粘合界面的柔性微型超级电容器

日期:2024-05-19 10:12
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摘要: 江苏大学/清华《JMCA》:以棉花为原料制备柔性透明薄膜,用于可印刷和具有强粘合界面的柔性微型超级电容器 需要增透减反技术可以联系我们上海工厂18917106313 上海卷柔新技术光电有限公司是一家专业研发生产光学仪器及其零配件的高科技企业,公司2005年成立在上海闵行零号湾创业园区,专业的光电镀膜公司,技术背景依托中国科学院,卷柔产品主要涉及光学仪器及其零配件的研发和加工;光学透镜、反射镜、棱镜,平板显示,安防监控等光学镀膜产品的开发和生产,为全球客户提供上等的产品和服务。 1成果...

江苏大学/清华《JMCA》:以棉花为原料制备柔性透明薄膜,用于可印刷和具有强粘合界面的柔性微型超级电容器


需要增透减反技术可以联系我们上海工厂18917106313

上海卷柔新技术光电有限公司是一家专业研发生产光学仪器及其零配件的高科技企业,公司2005年成立在上海闵行零号湾创业园区,专业的光电镀膜公司,技术背景依托中国科学院,卷柔产品主要涉及光学仪器及其零配件的研发和加工;光学透镜、反射镜、棱镜,平板显示,安防监控等光学镀膜产品的开发和生产,为全球客户提供上等的产品和服务。

1成果简介 


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本文,江苏大学张文杰助理研究员、清华大学黄正宏研究员等在《J. Mater. Chem. A》期刊发表名为“From cotton to functional flexible transparent film for printable and flexible microsupercapacitor with strong bonding interface”的论文,研究通过将宏观的棉花纤维分解成纳米级的纤维,并将所产生的纤维重新构造成致密的结构,将棉花转化为功能性的柔性透明薄膜。这种柔性透明薄膜还表现出优异的可印刷性、可膨胀性、可降解性和部分保留羟基。

利用其出色的可打印性,文本和二维码可以高分辨率地打印在薄膜上。利用它的可膨胀性和保留的羟基,在透明薄膜上直接制造了一个具有强粘合界面的灵活的rGO/CNT微型超级电容器,同时避免了添加绝缘粘合剂,并显示出16.5μm的厚电极负载。由于这些独特的特性,该柔性微型超级电容器在0.5 mA cm-2时显示出39.1 mF cm-2的超高面积电容,即使在120°的弯曲角度下也能保持89.5%的高电容。在可穿戴设备的制造和印刷领域,棉制功能性柔性透明薄膜的这些**特性赋予了它比塑料更强的优势。

2图文导读  


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图1、 (a) 用棉花制备功能性柔性透明薄膜的示意图。(b) TEMPO介导的氧化和机械剪切处理前后棉纤维素链的示意图。


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图2、显示了棉花转化为功能性柔性透明薄膜的过程


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图3、(a) 用喷墨打印机打印在柔性透明薄膜上的文本和二维码的示意图。(b) 将文本在柔性透明薄膜上。(c) 将二维码印在柔性透明薄膜上。


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图4、(a) 在柔性透明薄膜上制造柔性微型超级电容器的示意图。(b) 柔性透明薄膜膨胀性的示意图。(c) 柔性透明膜与rGO/CNT电极材料之间的氢键示意图


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图5a和b显示了所制造的柔性微型超级电容器的照片。c–e显示了柔性微型超级电容器的形态。


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图6、柔性微型超级电容器的电化学性能.


3小结 


在这项研究中,我们开发了一种由天然棉制成的新型功能性柔性透明薄膜,并将其应用于印刷领域和可穿戴设备。文本和二维码可以用喷墨打印机直接打印到柔性透明薄膜上。其优异的印刷性和降解性为绿色包装材料和印刷电子产品提供了使用潜力。由于其溶胀性和部分保留的羟基,柔性透明薄膜还用于构建具有强键界面的柔性微超级电容器。柔性微超级电容器在平坦和弯曲状态下均表现出优异的性能。此外,微型超级电容器的制造工艺简单,避免了添加绝缘粘合剂,从而为可穿戴设备提供了*佳的基板设计。

关于我们



上海卷柔新技术光电有限公司是一家专业研发生产光学仪器及其零配件的高科技企业,公司2005年成立在上海闵行零号湾创业园区,专业的光电镀膜公司,技术背景依托中国科学院,卷柔产品主要涉及光学仪器及其零配件的研发和加工;光学透镜、反射镜、棱镜,平板显示,安防监控等光学镀膜产品的开发和生产,为全球客户提供上等的产品和服务。

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