甲壳素/氮化硼/钛酸铜钙纳米复合膜的结构与性能研究任务书

 2021-09-24 12:50:47

1. 毕业设计(论文)主要内容:

由无机填料和聚合物相组成的介电复合材料是本世纪70年代发展起来的一种多用途功能复合材料。甲壳素是地球上存在量仅次于纤维素的多糖,也是自然界中除了蛋白质之外数量最大的含氮天然有机高分子化合物。氮化硼具有类石墨的片层结构,禁带宽度高达6 eV,常用来提高复合材料的击穿强度。钛酸铜钙具有极大的介电常数(105),并且介电常数在较宽的温度范围内(100 K-500 K)保持稳定,几乎不会随温度的变化而变化。三者复合制备的复合材料符合绿色节能环保的发展要义。

本课题利用绿色溶剂KOH/尿素水溶液溶解甲壳素,并与氮化硼纳米片和钛酸铜钙复合构建甲壳素/氮化硼/钛酸铜钙三相复合膜,以期获得具有良好的力学性能,高击穿场强和储能密度的柔性复合膜。

设计(论文)主要内容:

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1. 查阅不少于15篇相关文献资料,其中近5年英文文献不少于3篇,了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响,完成开题报告;

2.完成不少于5000字的英文文献翻译;

3.掌握甲壳素纯化和溶解的方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-8周:按照设计方案,制备甲壳素/氮化硼/钛酸铜钙复合膜的制备方法。

第9-12周:采用SEM、XRD、FTIR、TG、拉伸测试、介电仪等测试技术对复合材料的形貌、结构与性能进行表征。

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4. 主要参考文献

[1] Junchao Huang, Yi Zhong, Lina Zhang,and Jie Cai. Extremely Strong and Transparent Chitin Films:A High-Effciency, Energy-Saving, and “Green” Route Using an Aqueous KOH/UreaSolution. Advanced Functional Materials, 2017, 27(26), DOI: 10.1002/adfm.201701100.

[2] Chaohe Hu, Junwei Zha, Yu Yang, MingshengZheng, Zhimin Dang. Enhanced dielectric properties of polyvinylidene fluoridenanocomposites via calcium copper titanate nanofibers. International Conferenceon Electrical Materials Power Equipment, 2017, 258-262, DOI:10.1109/ICEMPE.2017.7982079.

[3] Jiaping Lao, Haian Xie, Zhuqun Shi,Gang Li, Bei Li, GuoHua Hu, Quanling Yang, Chuanxi Xiong. Flexible regeneratedcellulose/boron nitride nanosheet high-temperature dielectric nanocompositefilms with high energy density and breakdown strength. ACS SustainableChemistry Engineering, 2018, 6(5), 7151-7158, DOI: 10.1021/acssuschemeng.8b01219.

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