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杨诚《AFM》​磁场辅助合成可压缩、弹性和可空气干燥金属气凝

发布时间: 2022-08-22 02:39:06 来源:火狐直播平台最新版 作者:火狐在线观看

  金属气凝胶作为一组用于各种应用的材料出现,因为它们同时具有金属和气凝胶的优点。然而,由于压缩性差、弹性差和制备工艺复杂,它们的性能特征在很大程度上被贬低了。在此,通过简便的。这种具有超低密度(20 mg cm -3)的独立NNWA即使在高质量负载(例如10 mg cm -2 )下也可以直接用作用于目的的电极支架) 和大电流密度(例如,1 A cm -2)具有优越的性能。该方法代表了生产具有优异综合性能和大规模生产能力的金属气凝胶的一般策略,为高级应用提供了多功能平台。

  不同准备阶段的NNWA。a) NNWAs 的磁场辅助制备过程示意图。b) 磁场下凝胶制备过程的数码照片。c) 被永磁体吸引的 NNWA 的照片。d-g) 在 d) 2 分钟、e) 4 分钟、f) 10 分钟和 g) 60 分钟从溶液中获得的原位样品的 SEM 图像。比例尺为 500 nm。

  NNWAs的形态特征。a) NNWAs 风干前后的照片(➀➁);和冻干前后的 NNWA (➂➃)。b)分别在风干和冷冻干燥后NNWAs的相应SEM图像。比例尺为 5 µm。c) 一个直径为 15 厘米的大型圆盘形 NNWA 的照片,上面放置了一个乒乓球。d) 切割成各种形状的 NNWA 的照片。e) 长方体 NNWA 块的照片。f) NNWAs 的xy平面 SEM 图像。g) NNWAs 中相互缠绕和冷焊的纳米线交联点的高倍 SEM 图像。虚线圆圈表示纳米线之间的连接。h,i) yzNNWAs的平面SEM图像。j) 显示 NNWA 层状结构的照片。(f) 中的比例尺, 25 µm; 在 (g) 中,1 µm;在 (h) 中,100 µm 和 (i),5 µm。

  NNWAs的机械性能。a) 显示 NNWA 在压缩和释放后的照片。b) NNWA-330 在不同最大应变的加载-卸载循环期间的压缩应力-应变曲线% 最大应变和不同循环次数下的压缩应力-应变曲线。d)压缩NNWA薄膜的拉伸应力-应变曲线 次循环期间的最大应力和高度保持。f) 压缩前后 NNWA 变化的层状结构示意图。

  NNWA的电气和传感特性表征。a) NNWAs在不同应变下的电导率。b) 不同导电气凝胶的电导率与密度。c) 不同最大应变下NNWAs的相对电阻变化曲线次循环后的稳定性测试曲线 个循环的相对电阻变化曲线。

  NNWA 在 OER 和超级电容器电极应用中的电化学性能。a) 紧凑型 NNWA 中的快速电荷转移和质量转移路径示意图。b) 和c) NNWA@MnO 2的SEM图像。插图是具有更高放大倍率的样本。(b) 和 (c) 中的比例尺为 5 µm;插图中的波长为 500 nm。d)基于几何面积的OER不同电极的极化曲线。e) 相应的塔菲尔图。f) 和 在 1 m KOH 中的计时电位曲线。g) 负载 MnO 2的三个电极在 1 mV s –1扫描速率下的CV 曲线 mg cm的三个电极的GCD曲线时的质量负载。i) 负载有MnO 2的三个电极在100 mV s -1的扫描速率下的循环性能。

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