为了开发高性能聚合物基NTC热敏电阻,将石墨烯均匀地分散在868环氧树脂聚合物基体中并固化成型,制备得到一种具有负温度系数(Negative Temperature Coefficient,NTC)的环氧树脂/石墨烯复合材料,研究了石墨烯含量、固化工艺对复合材料体...为了开发高性能聚合物基NTC热敏电阻,将石墨烯均匀地分散在868环氧树脂聚合物基体中并固化成型,制备得到一种具有负温度系数(Negative Temperature Coefficient,NTC)的环氧树脂/石墨烯复合材料,研究了石墨烯含量、固化工艺对复合材料体积电阻率及NTC强度的影响,并考察了复合材料的稳定性和附着力。结果表明,石墨烯质量分数为5%的样品,当固化温度为40℃,时间为9 h时,在50℃测试条件下,其体积电阻率为9.32×10^(6)Ω·cm,当测试温度升高到100℃,体积电阻率下降为4.35×10^(3)Ω·cm;同时,NTC强度最高可达到3.33,并且其在PET膜上表现出优异的附着力;经过3次重复加热测试后石墨烯在基体内部发生轻微的不可逆变化,初始体积电阻率有所降低,后续导电结构趋于稳定,并表现出优异的循环稳定性。本研究为聚合物基NTC热敏电阻的研究提供一定理论基础,有助于推动其在电子、通信、新型储能等行业的应用。展开更多
锂电池的滥用导致热失控是造成电池安全事故的主要原因之一,也是亟须解决的问题。本文以E-51环氧树脂聚合物为基体,石墨烯纳米片为导电填料,聚酰胺为固化剂,制备了一种具有正温度系数(Positive Temperature Coefficient,PTC)的E-51环氧...锂电池的滥用导致热失控是造成电池安全事故的主要原因之一,也是亟须解决的问题。本文以E-51环氧树脂聚合物为基体,石墨烯纳米片为导电填料,聚酰胺为固化剂,制备了一种具有正温度系数(Positive Temperature Coefficient,PTC)的E-51环氧树脂/石墨烯复合材料,探讨了石墨烯含量、固化工艺对复合材料室温电阻率的影响,并研究了复合材料的可恢复性及对锂电池热阻断性能。结果表明,当石墨烯质量分数为15 wt%,固化温度为60℃,固化时间为3 h时,其室温表面电阻率为88Ω·cm,当测试温度升高至130℃时,复合材料的PTC强度达到1.6,并表现出可恢复性。将其应用在LiFePO_(4)电池中,在60℃测试温度下电池放电时间由70 min缩短至38 min,表现出优异的自激发热阻断现象。本研究有助于推动环氧树脂基PTC复合材料的应用,为解决电池因热失控而引发的安全事故提供借鉴意义。展开更多
为避免锂电池热失控造成的安全事故,本文将石墨烯均匀地分散在E-44环氧树脂基体中,以聚酰胺为固化剂将其固化成型,制备了一种具有正温度系数(Positive Temperature Coefficient,PTC)的环氧树脂/石墨烯导电复合材料,研究了石墨烯含量、...为避免锂电池热失控造成的安全事故,本文将石墨烯均匀地分散在E-44环氧树脂基体中,以聚酰胺为固化剂将其固化成型,制备了一种具有正温度系数(Positive Temperature Coefficient,PTC)的环氧树脂/石墨烯导电复合材料,研究了石墨烯含量、固化工艺对复合材料室温电阻率的影响,并考查了复合材料的热稳定性及对LiFePO_(4)电池热阻断性能。结果表明,石墨烯质量分数为13 wt%,E-44环氧树脂与聚酰胺质量比为1∶0.5,固化温度为60℃,固化时间为12 h的样品,其室温电阻率为6.48×10^(2)Ω·cm,测试温度升高至140℃时,复合材料电阻率升高到4.62×10^(4)Ω·cm,PTC强度达到1.85,并具有可恢复特性。将其应用在LiFePO_(4)电池中,发现室温下E-44环氧树脂/石墨烯复合材料的加入不会影响电池的充放电性能,当测试温度为90℃时,电池的放电比容量仅为12.5 mAh/g,表现出优异的热阻断特性。本研究有助于推动环氧树脂基PTC导电聚合物的应用,为解决电池因热失控而引发的安全问题提供理论依据。展开更多
文摘为了开发高性能聚合物基NTC热敏电阻,将石墨烯均匀地分散在868环氧树脂聚合物基体中并固化成型,制备得到一种具有负温度系数(Negative Temperature Coefficient,NTC)的环氧树脂/石墨烯复合材料,研究了石墨烯含量、固化工艺对复合材料体积电阻率及NTC强度的影响,并考察了复合材料的稳定性和附着力。结果表明,石墨烯质量分数为5%的样品,当固化温度为40℃,时间为9 h时,在50℃测试条件下,其体积电阻率为9.32×10^(6)Ω·cm,当测试温度升高到100℃,体积电阻率下降为4.35×10^(3)Ω·cm;同时,NTC强度最高可达到3.33,并且其在PET膜上表现出优异的附着力;经过3次重复加热测试后石墨烯在基体内部发生轻微的不可逆变化,初始体积电阻率有所降低,后续导电结构趋于稳定,并表现出优异的循环稳定性。本研究为聚合物基NTC热敏电阻的研究提供一定理论基础,有助于推动其在电子、通信、新型储能等行业的应用。
