TiO-,2--聚合物雜化納米纖維的制備及其應用.pdf

1、電紡絲技術是一種用來制備超細纖維的方法，該法成本低廉、簡單易行。近十年來，電紡絲技術在理論研究和實驗參數(shù)研究等方面都取得了較大的進展。由電紡絲技術制備的超細纖維，其直徑至少比傳統(tǒng)的紡絲工藝低1-3個數(shù)量級，因此，在增強復合材料、過濾系統(tǒng)、生物材料、催化、傳感器、能源、光學和電學器件等方面都顯示出巨大的應用潛力。對于單一聚合物的電紡已有較多研究報道，而自從將溶膠-凝膠過程引入電紡液的制備以后，得到了一系列無機氧化物、無機/聚合物納米纖維，

2、極大的拓寬了電紡的應用范圍。
　　 本文選用鈦酸四正丁酯（TBT）作為制備TiO2的前驅(qū)體，分別與聚丙烯腈（PAN）和聚偏氟乙烯-六氟丙?。≒(VdF-HFP)）共混，然后電紡得到TiO2/聚合物雜化納米纖維，分別應用于光催化反應和鋰離子電池。
　　 1．將鈦酸四正丁酯與聚乙烯吡咯烷酮（PVP）混合，電紡得到TiO2/PVP雜化納米纖維。將這種纖維溶劑處理，然后在空氣中下以450℃煅燒除去PVP，得到直徑為100～300

3、nm的TiO2納米纖維，由X射線衍射分析了TiO2的晶型。這種TiO2納米纖維膜35分鐘內(nèi)可催化降解水溶液（40mg/L）中80％以上的甲基藍。
　　 2．將鈦酸四正丁酯與聚丙烯腈混合，電紡得到TiO2/PAN雜化納米纖維，然后在氮氣流下450℃煅燒，由于PAN關環(huán)反應成預氧化絲，得到TiO2/預氧絲納米纖維，并且這種預氧絲的存在使TiO2納米纖維的韌性增強，而不影響TiO2的光催化效果。
　　 3．以二甲基乙酰胺（DM

4、Ac）/丙酮為溶劑，電紡出聚偏氟乙烯-六氟丙?。≒(VdF-HFP)）納米纖維，討論了聚合物濃度對納米纖維的影響，得出以13％質(zhì)量百分比濃度的最佳濃度。將這種真空干燥后的納米纖維膜浸取LiPF6/EC-DMC-EMC電解液，得到微孔凝膠聚合物電解質(zhì)（MGPE）膜，發(fā)現(xiàn)室溫離子電導率達到1.47×10-3s/cm，鋰離子遷移數(shù)達到0.84。
　　 4．以DMAc/丙酮為溶劑，在P(VdF-HFP)的溶液中加入TBT，電紡得到TiO