一种柔性钛酸锶纳米纤维基复合热电薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种柔性钛酸锶纳米纤维基复合热电薄膜及其制备方法，所述热电薄膜以含钛酸锶基陶瓷纤维膜、氧化石墨烯的原料，通过还原处理获得。本发明专利技术的薄膜具有优异的热稳定性和空气稳定性，在高温下能够进行稳定工作，同时具有良好的柔性，易于加工成柔性热电器件，该方法为制备柔性陶瓷热电薄膜提供了新的途径，并且对高温柔性热电器件的发展具有重要意义。义。义。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性钛酸锶纳米纤维基复合热电薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于复合热电薄膜及其制备领域，特别涉及一种柔性钛酸锶纳米纤维基复合热电薄膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，能源危机和环境污染问题受到人们广泛的关注，大部分的热量以废热的形式散发，这无疑是对能源的浪费并且进一步加剧了环境问题。热电转换技术能够实现热能到电能的直接转换，基于塞贝克效应的热电材料，载流子在温差的驱动下从热端向冷端迁移，形成电势差，从而实现热电转换。当前柔性热电材料的发展，顺应了人们对于可穿戴电子设备的需求，材料的柔性更有利于贴合各种形状的热源，保证热量收集的最优化，有利于更好的利用温差进行发电。然而当前的柔性热电材料主要集中在导电聚合物如PEDOT:PSS，及有机
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无机复合热电材料，另外还有部分无机热电材料通过打印或者抽滤的方式与柔性基底复合来赋予其柔性，这些材料的热电性能较好，然而导电聚合物及柔性基底往往不耐高温，一些无机合金类材料成本比较高，且部分元素存在毒性、易氧化需要封装等问题，因此发展低成本、无毒、化学稳定无需封装的柔性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性陶瓷纤维基复合热电薄膜，其特征在于，所述热电薄膜为还原氧化石墨烯包裹钛酸锶基纤维而成的柔性膜。2.根据权利要求1所述复合热电薄膜，其特征在于，所述钛酸锶基陶瓷纤维膜为钛酸锶陶瓷纤维膜、镧掺杂的钛酸锶陶瓷纤维膜、钇掺杂的钛酸锶陶瓷纤维膜中的一种。3.一种柔性陶瓷纤维基复合热电薄膜的制备方法，包括：(1)以含聚乙烯吡咯烷酮PVP、钛源和锶源的原料，通过溶胶
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凝胶法得到纺丝液，然后静电纺丝，得到前驱体凝胶纤维薄膜，真空干燥，煅烧，得到钛酸锶基热电陶瓷纤维膜；(2)将钛酸锶基陶瓷纤维膜、氧化石墨烯混合后，真空抽滤，还原处理，得到柔性陶瓷纤维基复合热电薄膜。4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中前驱体凝胶纤维薄膜由下列方法制备：在磁力搅拌下将聚乙烯吡咯烷酮PVP分散在水、乙醇与乙酸的混合液中，加入钛源和锶源，或者加入钛源、锶源，镧源和/或钇源，然后进行水解络合反应3
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6h，得到纺丝液进行静电纺丝，其中PVP相对于溶剂的质量比为5～7％。5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮PVP的分子量为1300000；所述水、乙醇与乙酸的体积比为1:6:5～1:7:4；所述钛源为钛酸四丁酯，锶源为乙酸锶，镧源为乙酸镧，钇源为乙酸钇。6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述钛酸四丁酯与乙酸锶及乙酸镧或乙酸钇中的一种或几种的摩尔比为1:1；乙酸锶与乙酸镧或乙酸钇的摩尔比为1：0
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0.9:0.1。7.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中静...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，张骐昊，王连军，周蓓莹，郑琦，江莞，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：