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二维超薄材料及其制备方法技术

技术编号:17240626 阅读:175 留言:0更新日期:2018-02-10 20:49
本发明专利技术涉及一种二维超薄材料及其制备方法,该制备方法包括以下步骤:S1、提供纺丝材料、纺丝溶剂以及固体粉末材料;S2、将纺丝材料加入至纺丝溶剂中,搅拌得到澄清溶液,再向澄清溶液中加入固体粉末材料,经过搅拌和超声波振荡后得到分散均匀的纺丝溶液;S3、将纺丝溶液进行气泡纺丝,得到二维超薄材料。该制备方法通过将固体粉末材料加入至溶有纺丝材料的溶液中,使得气泡薄膜的硬度增加,并且由于此时气泡薄膜的表面能增大,大于气泡薄膜的弯曲能,因此气泡薄膜无法向内卷曲形成圆柱状纤维,从而直接形成二维超薄材料。该制备方法工艺简单、可操作性强,且成本较低。同时,所制得的二维超薄材料具有较好的物理化学性能和应用前景。

Two dimensional ultrathin materials and their preparation methods

【技术实现步骤摘要】
二维超薄材料及其制备方法
本专利技术涉及一种二维超薄材料及其制备方法。
技术介绍
静电纺丝是利用聚合物溶液或者熔体上的高压静电,在电场的作用下形成泰勒锥。当电场增大到足够克服液滴表面张力时,在泰勒锥锥尖处形成带电喷射细流。在电场力、粘滞阻力、表面张力等作用下,通过纤维的鞭动,拉伸细化,溶剂挥发后。直接沉积在收集装置上,形成纤维。气泡静电纺技术是受蜘蛛纺丝原理的灵感而启发创造出来的,应用气泡动力学原理,在气泡纺过程中加载高压电场,溶液中的电荷受到电场诱导,瞬间分布在气泡表面,当电场强度达到阈值时,气泡受到的电场力足以克服气泡表面张力,气泡被拉伸破裂,带电射流瞬间从气泡顶端喷射而出。气流气泡纺根据气泡表面张力仅仅依赖于其半径和内外压差,因此借助借助高温高速气流克服气泡的表面张力,当外加热气流作用于气泡时,气泡会破裂形成多级子气泡和多股射流,子气泡与射流飞出时,由于受到气流牵伸力、表面张力和内外压差作用而变的不稳定,子气泡破裂,再次分裂成无数根射流,又受到气流进一步拉伸细化,期间溶剂快速挥发,最终固化后形成纳米纤维或者超细纤维沉积在接收板上。然而,目前气泡纺或者静电纺都无法制得二维材料,针本文档来自技高网...
二维超薄材料及其制备方法

【技术保护点】
一种二维超薄材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、提供纺丝材料、纺丝溶剂以及固体粉末材料;S2、将所述纺丝材料加入至所述纺丝溶剂中,搅拌得到澄清溶液,再向所述澄清溶液中加入所述固体粉末材料,经过搅拌和超声波振荡后得到分散均匀的纺丝溶液;S3、将所述纺丝溶液进行气泡纺丝,得到所述二维超薄材料。

【技术特征摘要】
1.一种二维超薄材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、提供纺丝材料、纺丝溶剂以及固体粉末材料;S2、将所述纺丝材料加入至所述纺丝溶剂中,搅拌得到澄清溶液,再向所述澄清溶液中加入所述固体粉末材料,经过搅拌和超声波振荡后得到分散均匀的纺丝溶液;S3、将所述纺丝溶液进行气泡纺丝,得到所述二维超薄材料。2.如权利要求1所述的二维超薄材料的制备方法,其特征在于,所述固体粉末材料包括碳烯材料...

【专利技术属性】
技术研发人员:何吉欢田丹何春辉
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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