新型气凝胶助力太赫兹技术应用

瑞典林雪平大学科学家在最新一期《先进科学》杂志上发表研究,展示了一种由纤维素和导电聚合物制成的新型气凝胶。这种气凝胶可对通过其中的高频太赫兹光进行调节,为医学成像、通信等领域带来新的应用可能性。 太赫兹波,位于电磁波谱的微波和红外光之间,因高频率而备受关注。其在太空探索、安全技术、通信系统以及医学成像等领域的巨大应用潜力已被广泛认可。特别是在医学成像领域,太赫兹波有望成为X射线的替代品,因为它能穿过大多数非导电材料且不损伤组织。然而,在太赫兹波广泛应用之前,还要攻克两项技术难题:有效的产生方式和可调谐的传输材料。 为了克服这些挑战,林雪平大学的科学家们利用导电聚合物PEDOT:PSS和纤维素制造出了新型气凝胶。选择这两种材料的原因在于它们独特的优势:导电聚合物具有生物相容性、耐久性和良好的调谐能力;而纤维素则是一种低成本、可再生的关键材料。此外,研究团队在设计过程中还赋予了气凝胶防水和阳光加热自然解冻的特性,以满足户外应......阅读全文

气凝胶助力太赫兹技术应用

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515062.shtm科技日报讯 (记者刘霞)瑞典林雪平大学科学家在最新一期《先进科学》杂志上发表研究,展示了一种由纤维素和导电聚合物制成的新型气凝胶。这种气凝胶可对通过其中的高频太赫兹光进行调节,为医学

新型气凝胶助力太赫兹技术应用

  瑞典林雪平大学科学家在最新一期《先进科学》杂志上发表研究,展示了一种由纤维素和导电聚合物制成的新型气凝胶。这种气凝胶可对通过其中的高频太赫兹光进行调节,为医学成像、通信等领域带来新的应用可能性。  太赫兹波,位于电磁波谱的微波和红外光之间,因高频率而备受关注。其在太空探索、安全技术、通信系统以及

-可折叠的新型导电聚合物问世

   美国德雷塞尔大学与大连理工大学合作制备出一种新型导电聚合物纳米复合材料,其柔性能达到折叠程度,而强度足以支撑几倍于自身重量的物体。该材料有望用于改进电能储存、便携式电子设备及同轴电缆等的射频屏蔽等。   上述成果是研究人员基于一类名为MXene的二维材料,通过插层方法,在MXene的

油田聚合物凝胶堵剂的凝胶强度测定

油田出水是目前油田开发中存在的一个普遍问题,由于油藏的非均质性和复杂的油水关系造成注水沿井间的高渗透层或裂缝突进和指进,降低了注入水的波及系数,造成中、低渗透层动用程度较低或根本未动用。寻找适合的堵剂对提高采收率具有一定的现实意义。 质构仪作为一种物性分析仪器,可以用于测定硬度、弹性、断裂强度、拉伸

油田聚合物凝胶堵剂的凝胶强度测定

油田出水是目前油田开发中存在的一个普遍问题,由于油藏的非均质性和复杂的油水关系造成注水沿井间的高渗透层或裂缝突进和指进,降低了注入水的波及系数,造成中、低渗透层动用程度较低或根本未动用。寻找适合的堵剂对提高采收率具有一定的现实意义。 质构仪作为一种物性分析仪器,可以用于测定硬度、弹性、断裂强度、拉伸

油田聚合物凝胶堵剂的凝胶强度测定

油田出水是目前油田开发中存在的一个普遍问题,由于油藏的非均质性和复杂的油水关系造成注水沿井间的高渗透层或裂缝突进和指进,降低了注入水的波及系数,造成中、低渗透层动用程度较低或根本未动用。寻找适合的堵剂对提高采收率具有一定的现实意义。 质构仪作为一种物性分析仪器,可以用于测定硬度、弹性、断裂

棉花变身多功能水凝胶-可用于电子皮肤

  棉花也能做成水凝胶?记者16日从南京林业大学获悉,该校姚建峰教授团队在最新一期顶级期刊《德国应用化学》在线发表研究成果《无机盐诱导的热可逆抗冻纤维素水凝胶》,通过简易方法将棉短绒制造为导电、热可逆、耐低温、可3D打印的水凝胶材料。   水凝胶是以水为分散介质的凝胶。根据合成材料的不同,水凝胶又分

聚合物凝胶色谱仪分类

聚合物凝胶色谱仪分类有多种。1、按分离目的可分:实验室聚合物凝胶色谱仪和工业聚合物凝胶色谱仪。2、按灵敏性可分:微量聚合物凝胶色谱仪和痕量聚合物凝胶色谱仪。3、按结构可分:台式聚合物凝胶色谱仪和落地式聚合物凝胶色谱仪。4、按产地可分:国产聚合物凝胶色谱仪和进口聚合物凝胶色谱仪。5、按功能可分:聚合物

深圳先进院一维导电聚合物研究取得新成果

  聚吡咯作为目前研究最广泛的一种导电高分子材料,在各种器件上(如电池、电容器、生物传感器和DNA芯片等)具有广阔应用前景。近年来,科研工作者开拓了一系列新型合成方法,以制备具有不同纳、微米结构的聚吡咯。然而,由于吡咯自身具有α、β双聚合位点的结构特征,在合成时极易形成交联的高维聚合物

什么是气凝胶

溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接,形成空间网状结构,结构空隙中充满了作为分散介质的液体(在干凝胶中也可以是气体,干凝胶也称为气凝胶),这样一种特殊的分散体系称作凝胶。不太好理解的话,你可以把凝胶想象成海绵。吸饱了水的海绵就是“水凝胶”,干燥的海绵(可以视为吸饱了气体)就是“气凝胶”

电阻湿度表的相关介绍

  电阻湿度表一般以经过化学处理的非导电高分子聚合物为感湿材料,上面覆盖一层导电材料。高分子聚合物吸湿后膨胀,导致其表面导电材料的电阻率随之增大;反之,当湿度降低,聚合物脱水收缩,电阻率降低。因此,通过测量元件的电阻值可以确定空气的相对湿度。电阻湿度表传感器的感湿部位较薄,且以水汽吸附过程为主导,因

凝胶聚合物锂蓄电池凝胶电解质的介绍

  凝胶电解质主要是由具有给电子基团的高分子聚合物与碱金属盐的金属阳离子形成的络合物。而聚合物与金属阳离子之间的络合程度及络合物分子的存在形式和状态对凝胶电解质的性能有至关重要的影响。这主要取决于高分子聚合物的结构特性,如聚合物分子中的给电子基团的种类和数量,每个聚合单元分子链的长短,即配位基团分布

气凝胶:能改变世界的多功能材料

气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点,化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来,中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺,开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。 气凝胶是一种超材料,它非常轻,即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目前

纳米纤维气凝胶竟然能感受温度变化?

  具有超弹性和抗疲劳性的轻质可压缩材料,尤其是其中适应广阔温度范围的材料,是航空航天、机械缓冲、能量阻尼和软机器人等领域的理想材料。许多低密度的聚合物泡沫是高度可压缩的,但它们在重复使用时往往易疲劳,并在聚合物玻璃化转变和熔融温度附近发生超弹性退化。尽管研究者已经开发出各种热稳定的轻质金属和陶瓷泡

气凝胶:能改变世界的多功能材料

  气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点,化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来,中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺,开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。  气凝胶是一种超材料,它非常轻,即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目

高导电金属凝胶可实现室温3D打印

  新华社北京7月7日电 日本东京都政府6日说,围绕驻日美军承认曾泄漏含有机氟化合物的泡沫灭火剂一事,东京都政府要求日本中央政府提供更多详细信息。截至上月底,东京已有17个地区的地下水检测出有机氟化合物超标。  东京都政府5日发布的新闻资料显示,经由日本防卫省获知,驻日美军承认横田基地曾在2010年

高导电金属凝胶可实现室温3D打印

  据5日《物质》杂志报道,包括美国北卡罗莱纳州立大学研究人员在内的一个团队开发了一种金属凝胶,这种凝胶具有很高的导电性,可在室温下打印三维(3D)固态物体。这项技术为制造各种各样的电子元件和设备打开了大门。  为制造这种金属凝胶,研究人员从悬浮在水中的微米级铜颗粒溶液开始进行操作,先在其中加入少量

可拉伸导电水凝胶用于应变传感研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508339.shtm近日,广东省科学院化工研究所研究员曾炜团队联合五邑大学副教授温锦秀,在与微电子设备结合的可拉伸导电水凝胶用于应变传感研究方面取得新进展。相关研究论文发表于Journal of Mate

Angew:-北极熊能用上柔性可穿戴器件吗?

  水凝胶由于其良好的韧性,光学透明性和高导电性而成为可穿戴设备,柔性电极,伤口敷药和药物递送的理想材料。然而,水凝胶在柔性器件应用领域还有2个关键问题亟待解决:  1)当温度低于水凝固点(0℃)时,大多数由亲水聚合物组成的水凝胶不可避免地被冻结,变得脆弱并失去其原始弹性。因此,迫切需要开发可在宽温

纤维素基功能水凝胶领域研究获进展

近日,华南农业大学生物质工程研究院教授王清文带领的生物质材料·家居工程团队在纤维素基功能水凝胶研究领域取得新进展。相关研究发表于Advanced Functional Materials。华南农业大学2021级博士研究生刘菁为该论文第一作者,教授刘珍珍为通讯作者,副教授刘涛为共同通讯作者。该工作受到

高强度抗撕裂导电水凝胶研究新进展

  摩擦纳米发电机(TENG)具有结构简单多样、输出稳定、能量转换效率高的优点,为物联网系统(loT)的持续运行提供了有效的能源供给。以导电水凝胶作为电极材料的水凝胶基摩擦纳米发电机(H-TENG)具有较好的柔性与拉伸性能,在拉伸、弯曲、折叠、按压等复杂状态下仍能正常工作,在柔性可穿戴设备领域和大形

新型网际互穿导电水凝胶神经电极界面获揭示

  长期有效的电生理信号检测对于神经环路的精准解析和调控来说至关重要。然而,神经电极界面的稳定性和生物相容性等问题,仍然严重阻碍着植入式神经电极的在体应用。  近日,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、深港脑科学创新研究院研究员鲁艺团队的最新研究成果发表于《ACS应用材料与界面》。团队

《Nature》子刊:导电聚合物氧化还原调控纳米天线光学行为

  纳米光学是在纳米尺度上光与物质相互作用的科学与工程,这种相互作用是通过自然或人工纳米材料的物理、化学或结构性质来调控的。其最终目标之一即是在纳米尺度上动态调整光的形状。虽然利用传统的基于金属纳米结构的等离子体可以实现光与物质的共振相互作用,但是由于其具有固定的介电常数而极大的限制了其可调性。因此

美首次研制出能自愈聚合物凝胶

  据物理学家组织网11月25日报道,目前,当桌腿破裂或手机摔碎,我们要么拿去修理,要么换新的,但如果这些物品能自愈,修复受损或丢失的零件,那肯定是一件大喜事。美国科学家最近研制出的新凝胶就能使复杂的物品自我修复,研究发表在《纳米快报》杂志上。   该研究的主要负责人、匹兹堡大学斯万森工程学院化学

凝胶聚合物锂蓄电池的分类介绍

  “锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常

凝胶聚合物锂蓄电池的相关介绍

  电池中的液体电解质与聚合物高分子形成凝胶态电解质的锂蓄电池。把塑封膜封装的软包装锂离子电池也叫做聚合物锂离子电池,有时简称为聚合物锂电池。凝胶聚合物电解质锂蓄电池是指在隔膜、正负极内部电解质以凝胶聚合物电解质的形态出现。两者在组成、性能上有较大差异。

多孔导电聚合物纳米结构材料的可控制备和应用的研究

    诺贝尔化学奖得主白川英树、艾伦·黑格和艾伦·麦克迪尔米德发现经掺杂的聚乙炔具有高电导率(高达1000 S cm-1)后,打破了有机聚合物绝缘这一传统概念,开辟了导电聚合物的新时代。导电聚合物兼具传统聚合物的机械柔韧性及金属、半导体特有的光电性质,且其制备简易、电导率可调、电化学活性良好。相较

简述锂离子电池电解质固体聚合物的导电机理

  固体聚合物电解质由高分子主体物和金属盐两部分复合而成。前者含有能起配位作用的给电子基团,且基团数的多寡、是否稳定、分子链的柔性等均对固体聚合物电介质有重要影响。Armand等认为离子导电是通过离子在螺旋溶剂化结构的隧道中的跃迁而实现的。Berthier的研究结果表明,由PEO和碱金属盐形成的固体

气凝胶材料酝酿市场爆发

   气凝胶,英文名称为“aerogel”,意为“飞行的凝胶”(组合词areo-gel)。凝胶怎么会飞?想象一下,如果把水母的水分“拿掉”却不改变其体积大小,将会如何?气凝胶即是如此,它自身的80%~99.8%以气态形式存在——这也正是它的神奇之处,气凝胶是人类能够人工制造出来的最轻的非晶固态材料,

中国科大碳纳米纤维组装体的宏量制备及应用研究获进展

  近年来,中国科学技术大学俞书宏教授领导的研究小组围绕如何利用一维结构为构筑单元实现组装制备宏观块体材料及如何实现将这些宏观组装体功能化以获得实际应用等科学问题,开展了一系列富有创新的探索研究,在碳纳米纤维及组装体的宏量制备和实际应用方面取得一系列突破性进展。   最近,本课题组在他们以往宏量制