3D亚微米陶瓷( Al2O3,TiO2,ZrO2 )纤维对聚二甲基硅氧烷( PDMS )的隧道弹性增强效应。

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:15
文章英文标题
Tunnel elasticity enhancement effect of 3D submicron ceramics (Al2O3, TiO2, ZrO2) fiber on polydimethylsiloxane (PDMS)
正文
有些聚合物具有柔性、可折叠性和可穿戴性。通过添加具有功能性的无机填料,制备了结构-功能复合材料。迄今为止,与聚合物基体相比,聚合物-无机填料制备的复合材料柔韧性更低,脆性更高,弹性模量更高。本文采用溶液吹纺丝法大规模制备了三维( 3D )网状亚微米α-Al2O3、正交ZrO2和金红石型TiO2纤维。相反,这种三维陶瓷纤维制备的复合材料的弹性模量( E )大大降低,复合材料的柔韧性高于聚合物基体。当应变为75 %时,3D网状Al2O3纤维-聚二甲基硅氧烷( PDMS )复合材料的E比PDMS低20 %。当应变为78 %时,三维网状TiO2纤维- PDMS和三维网状ZrO2纤维- PDMS复合材料的E分别下降了20 %和25 %。这种异常效应,即隧道弹性增强效应,具有重大的现实意义。在全固态锂离子电池中,复合材料抑制了锂枝晶的生长,三维无机网络有助于锂离子的传输。有可能促进低成本、大规模柔性固态锂离子电池的工业化生产,并能增强储能材料的储能密度。这种新颖的思想在柔性电子材料方面也具有光明的前景。
文章内容(英文)
Some polymers are flexible, foldable, and wearable. Structural—functional composite is fabricated by adding inorganic fillers with functional properties. Up to date, compared with the polymer matrix, the composite prepared by polymer-inorganic fillers has lower flexibility, higher brittleness, and higher modulus of elasticity. In this paper, three-dimensional (3D) net-shaped submicron α-Al2O3, orthorhombic ZrO2, and rutile TiO2 fiber were fabricated by solution blowing spinning on a large scale. On the contrary, the elastic modulus (E) of the composite prepared by this 3D ceramic fiber was greatly reduced, and the flexibility of the composite was higher than that of the polymer matrix. When the strain was 75%, the E of the 3D net-shaped Al2O3 fiber-polydimethylsiloxane (PDMS) composite was 20% lower than that of PDMS. When the strain was 78%, the E of the 3D net-shaped TiO2 fiber-PDMS and 3D net-shaped ZrO2 fiber-PDMS composites decreased by 20% and 25%, respectively. This abnormal effect, namely the tunnel elastic enhancement effect, has great practical significance. In all-solid-state lithium-ion batteries, the composite inhibits lithium dendrite growth and the 3D inorganic network contributes to lithium ion transport. It is possible to promote the industrial production of low-cost and large-scale flexible solid-state lithium-ion batteries and it can enhance the energy storage density of energy storage materials. This novel idea also has bright prospects in flexible electronic materials.
来源出处
Journal|[J]Journal of Advanced CeramicsVolume 10, Issue 3. 2021. PP 502-508
DOI
https://doi.org/10.1007/S40145-020-0452-Z

PDMS臻品推荐

PDMS-微流控基质材料-PDMS/道康宁SYLGARD184-聚二甲基硅氧烷/0.5KG(组)

产品说明书PDF自助在线看:http://www.pdmshub.com/sih

信息更新:

美国总工厂生产的0.5KG原始包装的PDMS延期至2021年9月16日后才能交货,默认我们将发国内库存的进口分装产品(02085925-0.5KG);另受制于有机硅大幅涨价潮影响,2021年9月1日后将上调销售价格,另行通知。Dow Corning=道康宁=Dow SiL=陶氏,都是同一家公司。 2021.09.01更新

美国总工厂生产的0.5KG包装的PDMS恢复正常进口,合法正规,质量金标准,欢迎订购使用。并承诺从我司购买的皆为原厂包装,100%未开封,附带技术手册,非国产灌装仿制、非分装、非仿冒外包装产品,可以放心使用。大量订购更有优惠。2021.04.01更新

备注:由于dowsil与道康宁公司合并,美国总工厂生产的PDMS,价格涨幅高达1倍之多,因针对科研用户使用,特备货规格0.5KG。如果您需要美国总工厂原厂生产的大规格包装的预定,可以与QQ 11366508联系给予报价/货期。2021.05更新

此链接为PDMS-微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184/小桶0.5KG装的链接。

一般性的产品性能参数表参考以下小桶装的参数:

微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;微流控芯片/PDMS/道康宁SYLGARD184;

品牌型号:道康宁SYLGARD184

包装规格:0.5KG/罐[含有45.4g固化剂,总重量为0.5KG]

产品颜色:保质期限:36个月

存放环境说明:室温,阴凉处保存

备注说明:

美国道康宁道康宁SYLGARD 184硅橡胶是由液体组分组成的双组分套件产品,包括基本组分与固化剂。基本组分与固化剂按10:1重量比完全混合,中等粘度混合液的稠度与SAE 40机油相似。无论厚薄,混合液将固化成为具有韧性的透明弹性体,最适用于电子/电气方面的封装与灌封应用。 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在25~150℃的温度范围内固化,无放热现象,无需二次固化。固化过程完成后,可立即在-55~200℃的温度范围内使用。 产品特性:低毒性,在常规的工业操作中,无特别的注意事项; 无溶剂或固化副产物, 固化时不放热;无需特殊的通风条件,不会产生腐蚀;固化时,收缩量小; 固化后, 透明具有弹性;抗震与减缓机械震动;振动的传递性能小;元件可裸视检查与易修补性; 环保性能;低吸水性,良好的耐辐射性能;高真空状态下的低漏气性; 优异的电性能;较大温度范围内的稳定性, 抗解聚;在-55~200℃范围内,甚至在密闭状态下保持弹性与柔韧性,性能稳定; 阻燃性,UL可燃性分级为94 V-1,温度等级:130℃ 产品用途: 道康宁SYLGARD 184硅橡胶在电气/电子的封装与灌封方面有广泛的应用。