新型溶剂诱导变形的聚乙炔/取向碳纳米管复合材料
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:51403038
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:25.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:E0310.其他有机高分子功能材料
- 结题年份:2017
- 批准年份:2014
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2015-01-01 至2017-12-31
- 项目参与者:丘龙斌; 陈培宁; 张智涛; 鲁鑫; 张晔; 孙浩; 王莉清;
- 关键词:
项目摘要
Deformable polymers, which have promising applications in a wide range of fields, including optoelectronic devices, actuators and sensors, have been a hot topic of multi-disciplinary studies. Although deformable polymers have been intensively explored in the past several decades, several problems are still unresolved. Prominent issues, involving slow response, random deformation and poor stability, seriously hindered their further development. In this project, aligned carbon nanotubes are introduced to responsive polymer to obtain solvent-driven deformable polymer composites with rapid response, controlled deformation direction and high stability. A new family of polyacetylene derivatives are studied as a demonstration. The main ideas are concluded as follows: the anisotropic interface formed by aligned carbon nanotubes will induce polymer chains to orient along the axis direction of carbon nanotubes; the highly-ordered structure endows the polymer with rapid conformation change thus enhance the response rate; the anisotropic structure of composite makes the composite film deform along the direction perpendicular to aligned carbon nanotubes; and the aligned carbon nanotubes are beneficial to improve the strength and thermal stability of the composite film. The responsive behavior of composites will be systematically studied including the influence of the composition and structure of polymer, the size and structure of aligned carbon nanotubes, the ratios of polymer and carbon nanotube, the preparation process and the environment conditions. We focus on elucidating the mechanism and rules of responsive properties enhanced by aligned carbon nanotubes and developing a series of solvent-driven deformable polymer composites with excellent performances.
敏感变形高分子材料因为在光电器件、驱动器、传感器等领域的重要应用前景,成为多学科交叉研究的一个热点方向。虽然敏感变形高分子已被广泛研究,但仍然存在一些不足,如响应慢、变形方向不可控、稳定性低等,严重制约其进一步发展。本项目拟通过引入宏观取向碳纳米管,获得在溶剂刺激下快速响应、变形方向可控、稳定性好的敏感变形高分子复合膜。主要以聚乙炔衍生物为模型,基本构想是:取向碳纳米管形成各向异性界面诱导高分子沿着其长度方向有序排列;高分子高度有序结构有利于其构象快速有效转变,提高响应速度;复合膜的各向异性结构控制其沿着垂直于碳纳米管长度方向可逆弯曲;引入取向碳纳米管将大幅提高复合膜的力学强度和热稳定性。将系统研究高分子组成和结构、碳纳米管尺寸和结构以及复合方式等参数对复合膜敏感性能的影响,重点揭示取向碳纳米管增强高分子变形性能的机制和规律,在此基础上发展出一类具有优异综合性能的敏感变形高分子复合材料。
结项摘要
本项目利用取向碳纳米管,诱导聚乙炔共轭分子链沿着碳纳米管长度方向取向,制备了在溶剂作用下可逆变形的复合材料,其变形方向可控且总是垂直于取向碳纳米管长度方向,同时碳纳米管的引入大幅提高了复合材料响应速度、力学强度和热稳定性。通过系统研究,揭示了取向碳纳米管增强高分子响应变形性能的机制和规律。进一步将该方法和机制拓展到其他高分子,发展了柔性可拉伸的电致变色复合纤维和应力变色复合纤维,为发展高性能敏感响应复合材料提供了新思路。在项目执行期间,项目负责人以通讯作者发表论文15篇(含接收),包括1篇Nature Protoc.、2篇Adv. Mater.和2篇Angew. Chem. Int. Ed.,在Nature Rev. Mater.上发表综述。出版1部英文专著(Elsevier)、在3部国际学术专著上撰写3个章节。申请中国发明专利6项,授权3项。参加9次国际国内学术会议。获得2017年上海市青年科技启明星等奖励。
项目成果
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Preparation of biomimetic hierarchically helical fibre actuators
仿生分级螺旋纤维致动器的制备
- DOI:--
- 发表时间:2017
- 期刊:Nature Protocols
- 影响因子:14.8
- 作者:Deng Jue;Xu Yifan;He Sisi;Chen Peining;Bao Luke;Hu Yajie;Wang Bingjie;Sun Xuemei;Peng Huisheng
- 通讯作者:Peng Huisheng
Mechanochromic Photonic-Crystal Fibers Based on Continuous Sheets of Aligned Carbon Nanotubes
基于连续排列碳纳米管片的力致变色光子晶体光纤
- DOI:10.1002/anie.201412475
- 发表时间:2015-03-16
- 期刊:ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
- 影响因子:16.6
- 作者:Sun, Xuemei;Zhang, Jing;Peng, Huisheng
- 通讯作者:Peng, Huisheng
Mechanochromic Fibers with Structural Color
具有结构色的机械变色纤维
- DOI:10.1002/cphc.201500736
- 发表时间:2015
- 期刊:ChemPhysChem
- 影响因子:2.9
- 作者:Li Houpu;Sun Xuemei;Peng Huisheng
- 通讯作者:Peng Huisheng
Conjugated polymer for flexible energy harvesting and storage
- DOI:adma.201704261
- 发表时间:--
- 期刊:Advanced Materials
- 影响因子:--
- 作者:Zhang Zhitao;Liao Meng;Lou Huiqing;Hu Yajie;Sun Xuemei;Peng Huisheng
- 通讯作者:Peng Huisheng
Energy harvesting and storage in 1D devices
- DOI:--
- 发表时间:2017
- 期刊:Nature Reviews Materials
- 影响因子:83.5
- 作者:Sun Hao;Zhang Ye;Zhang Jing;Sun Xuemei;Peng Huisheng
- 通讯作者:Peng Huisheng
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
纤维电化学储能器件的研究进展
- DOI:--
- 发表时间:2020
- 期刊:科学通报
- 影响因子:--
- 作者:任婧;孙雪梅;陈培宁;王永刚;彭慧胜
- 通讯作者:彭慧胜
复方黄黛片治疗急性早幼粒细胞白血病 Meta 分析
- DOI:--
- 发表时间:2019
- 期刊:中医学报
- 影响因子:--
- 作者:赵衍东;马邦云;王梦亚;孙雪梅
- 通讯作者:孙雪梅
一类平面直线构形的Falk不变量
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:北京化工大学学报(自然科学版)
- 影响因子:--
- 作者:孙雪梅;郭玲;张林;姜广峰
- 通讯作者:姜广峰
云南野生茶树化学成分多样性研究
- DOI:--
- 发表时间:2012
- 期刊:湖南农业科学
- 影响因子:--
- 作者:孙雪梅;宋维希;矣兵;马玲
- 通讯作者:马玲
菊芋叶绿体分离方法比较研究
- DOI:--
- 发表时间:2019
- 期刊:西北农业学报
- 影响因子:--
- 作者:许盼盼;杨世鹏;王丽慧;孙雪梅;高洁铭;李莉;钟启文
- 通讯作者:钟启文
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}

内容获取失败,请点击重试

查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图

请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
孙雪梅的其他基金
基于有机电化学晶体管的柔性纤维状生物传感器
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:64 万元
- 项目类别:面上项目
一种新型纤维状的光电转换器件
- 批准号:51673043
- 批准年份:2016
- 资助金额:62.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}