纳米纤维素/还原氧化石墨烯透明导电薄膜的制备及表征

论文摘要

通过层层自组装法将氧化石墨烯沉积在TEMPO氧化纳米纤维素薄膜表面,制备了纳米纤维素/氧化石墨烯（CNFs/[GO]n）复合薄膜,最后经抗坏血酸还原得到纳米纤维素/还原氧化石墨烯（CNFs/[RGO]n）透明导电复合薄膜,并对其性能进行了表征。透光率检测显示,CNFs薄膜经过组装GO并还原成CNFs/[RGO]n复合薄膜后仍具有良好的透光性。原子力学显微镜检测结果显示,CNFs/[RGO]n复合薄膜粗糙度增加,还原氧化石墨烯（RGO）纳米片层均匀地分布在CNFs薄膜表面。傅里叶红外光谱图、拉曼光谱和X射线光电子能谱仪分析证实了GO被成功地沉积到CNFs薄膜表面,且被抗坏血酸还原成RGO。四探针电导率测试仪测试显示,随着层层自组装循环次数的增加,CNFs/[RGO]n杂化薄膜的电导率逐渐增大,当自组装循环次数为25次时,电导率达到最大值0.782 S/cm。应力-应变测试表明,随着层层自组装循环次数的增加,CNFs/[RGO]n薄膜的机械强度有所降低,但当自组装循环次数为25次时,最大应力仍高达80 MPa左右。通过该方法制备的柔性透明导电薄膜可广泛用于柔性透明显示器、超级电容器和可穿戴柔性电子器件等产品的制备。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验材料
•   1.2 纳米纤维素薄膜的制备
•   1.3 CNFs/[RGO]n复合薄膜的制备
•   1.4 测试与表征
• 2 结果与分析
•   2.1 CNFs/[RGO]n复合薄膜的特征分析
•     2.1.1 FT-IR分析
•     2.1.2 拉曼光谱分析
•     2.1.3 X射线光电子能谱分析
•   2.2 复合薄膜微观形态特征及透光率分析
•   2.3 复合薄膜的电导率分析
•   2.4 复合薄膜的应力-应变曲线分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴波,陈梦唯,吴永亮,陈志鹏,徐朝晖,芦梦婷,杨阳,何文

关键词: 纳米纤维素,氧化石墨烯,氧化,层层自组装法,抗坏血酸

来源: 林业工程学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,工业通用技术及设备

单位: 南京林业大学材料科学与工程学院

基金: “十三五”国家重点研发计划(2017YFD0600801),南京林业大学大学生创新项目(2017NFUSPITP104),国家自然科学基金青年基金(31700488)

分类号: TB383.2

DOI: 10.13360/j.issn.2096-1359.2019.02.017

页码: 106-112

总页数: 7

文件大小: 2157K

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