碳纳米管微乳液嵌入弹性体膜用于异质结构的多孔可拉伸复合材料的工作被Carbon录用

发布时间:2023年08月18日

可拉伸电极在信息通信中用于高效载流子传输的可穿戴电子产品,并且通常发挥至关重要的作用。其中,导电弹性体复合材料,特别是含有金属纳米材料的弹性体复合物,已成为可拉伸电极设计的最佳选择之一。但对于可拉伸和多孔导电复合材料来说,在大应变下实现的高电导率仍是一项挑战。

本工作中,我们提出了一种简单而有效的策略,即在原位生长银纳米颗粒(AgNPs)之前,通过在弹性体膜中半嵌入亲水性碳纳米管(CNT)水包油微乳液来制备高导电性多孔可拉伸复合材料。其目的是在含有AgNPs导电网络的弹性体膜中形成含CNT微球的双异质结构,从而保证异质结构型弹性薄膜整体良好的导电性。不同于传统单纯AgNPs导电网络中贯穿式微裂纹的快速扩展,导电网络中的力学和电学双重异质结构CNT微球可以在大应变下保持高电导率。具有双异质结构设计的复合膜在大应变时表现出微小的电阻波动,在拉伸、扭曲和弯曲应变时表现出极微弱的电阻变化。本工作提供了一种富有前景的大规模生产双异质结构导电复合膜的策略,有助于指导开发可拉伸电极或具有力-电响应性能的应变响应材料。JIAJIN-Carbon.png

Jin Jia, Yan Peng, Xiang-Jun Zha, Kai Ke*, Rui-Ying Bao, Zheng-Ying Liu, Wei Yang*, Seeding carbon nanotube microemulsions in elastomer films for hetero-structured porous stretchable composites, Carbon, 2023, 118379. 录用时间:2023816

全文链接:https://doi.org/10.1016/j.carbon.2023.118379.