電凝膠
關注創建者：熱管理博覽會 創建時間：2023-04-06
電凝膠的實例教程
來自浙江大學等單位的研究人員提出的金屬輔助電凝膠法可以直接制備具有可調特性的多孔結構的MXene水凝膠。通過電解犧牲金屬，釋放的金屬陽離子啟動了電凝膠化過程，在此過程中陽離子與MXene片層發生靜電相互作用。利用這種方法，可以實現微米級的高空間分辨率，從而實現具有更復雜結構的高性能水凝膠。通過這種金屬輔助電凝膠法制備的電子器件顯示了多孔MXene在能源和生化傳感領域的良好應用前景。電容為33.3mF cm?2的儲能器件和生物化學傳感器對代謝物表現出顯著的電流響應(H2O2的靈敏度為165.6μA mM?1 cm?2，DA的靈敏度為212nAμM?1 cm?2)，這表明金屬輔助電凝膠法將成為一種先進的MXEN基器件制造技術。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202101374
本文提出了一種基于金屬輔助電凝膠法的多孔MXene水凝膠的可控圖案化策略。該方法不僅解決了目前多孔MXene水凝膠不能直接模式化的問題，而且為MXene在各種器件上的一步改性提供了一種新的思路。空間和分辨率可控的顯著特點顯示了這種方法的巨大優勢，可以實現最小的水凝膠圖案分辨率，甚至可以達到微米級的分辨率。當然，通過使用更復雜的金屬圖案化方法，如光刻，可以進一步提高MXene圖案的分辨率。此外，多孔MXene的成功修飾對該方法在實際器件制造中的應用具有重要意義。用這種方法制備的超級電容器和生化傳感器分別表現出良好的儲能和檢測性能，為該方法推廣到其他多種多孔MXene器件提供了有力的支持。雖然金屬輔助電凝膠法可以實現對多孔MXene的直接改性，但要充分利用MXene結構的比表面積改善特性，還需要進一步研究在多孔MXene上大量負載納米粒子。
展開 02
成果掠影
太原理工大學張虎林教授和臺灣大學林宗宏教授針對結合DMSO/EG二元溶劑的優點制備出一種新熱耐低溫的電凝膠。以Fe
3+/2+氧化還原的方法和二元有機溶劑結合的方式制備了二甲基亞砜(DMSO)/乙二醇(EG)無水熱電凝膠。在0至100%的100個循環應變期間，有機凝膠保持出色的機械穩定性，熱能保持率高達85%，熱電凝膠即使在-80℃的低溫下也能保持優異的抗凍性。暴露在空氣中7天后，熱能顯示出 90% 的高保留率。這些優點是由于DMSO與EG分子之間形成了大量的氫鍵，防止了結晶，同時阻礙了溶劑的蒸發。實驗結果表明，采用DMSO/EG二元溶劑制備的熱電凝膠具有優良的力學性能、透明性、抗干性、抗凍性和穩定的熱電性能。作為應用演示，通過將熱電凝膠放置在充電電池/充電器/芯片表面，它在進行熱電轉換時充當導熱網絡，揭示了同時廢熱回收和熱管理的可行策略。這項研究為創作用于能量回收和自供電可穿戴電子產品的柔性熱電材料提供了新的見解。研究成果以“Anhydrous Thermogalvanic Gel for Simultaneous Waste Heat Recovery and Thermal Management of Electronics”為題發表于《ACS Applied Polymer Materials》。
03
圖文導讀
圖1. 熱電水凝膠設計與制備示意圖。
圖2. 有機凝膠的機械性能。
圖3. 熱電凝膠的抗干、抗凍性能。
圖4. 凝膠的熱電性能。
圖5.
展開 
電凝膠的相關專題、標簽、搜索
電凝膠的最新內容
02
成果掠影
太原理工大學張虎林教授和臺灣大學林宗宏教授針對結合DMSO/EG二元溶劑的優點制備出一種新熱耐低溫的電凝膠。以Fe
3+/2+氧化還原的方法和二元有機溶劑結合的方式制備了二甲基亞砜(DMSO)/乙二醇(EG)無水熱電凝膠。
來自浙江大學等單位的研究人員提出的金屬輔助電凝膠法可以直接制備具有可調特性的多孔結構的MXene水凝膠。通過電解犧牲金屬，釋放的金屬陽離子啟動了電凝膠化過程，在此過程中陽離子與MXene片層發生靜電相互作用。利用這種方法，可以實現微米級的高空間分辨率，從而實現具有更復雜結構的高性能水凝膠。通過這種金屬輔助電凝膠法制備的電子器件顯示了多孔MXene在能源和生化傳感領域的良好應用前景。
