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本发明公开了石墨烯纳米片与SnS2的复合纳米材料及其制备方法,其特征在于复合材料由石墨烯纳米片和SnS2纳米材料复合构成,石墨烯纳米片与SnS2纳米材料的之间物质量之比为1∶1-4∶1。其制备方法是是先用化学氧化法将石墨制备成氧化石墨纳米片,然后L-半胱氨酸溶解在去离子水中,并加入四氯化锡并充分搅拌使其溶解,溶液中L-半胱氨酸与四氯化锡的摩尔比在6∶1~12∶1,再将氧化石墨纳米片加入该溶液中,超声处理使氧化石墨纳米片充分分散在水热反应溶液中,通过一步水热方法合成得到石墨烯纳米片与SnS2的复合纳米材料,复合材料中石墨烯纳米片与SnS2纳米材料的物质量之比为1∶1-4∶1。本发明的方法具有反应条件温和和工艺简单的特点。本发明合成的石墨烯纳米片与SnS2的复合纳米材料作为新能源电池的电极材料等具有广泛的应用。
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一种新型层状纳米PAL阻燃材料的制备方法,该方法是:a、将PAL矿物原料经选矿、粉碎和提纯后制成90-98%的高纯PAL材料;b、将所述高纯PAL材料经过解聚分散、超微处理后制成小于100-800nm纳米、亚微米PAL材料;c、将所述纳米、亚微米PAL材料经无机活化后制成大比表面积纳米、亚微米PAL材料;d、将所述大比表面积纳米、亚微米PAL材料经有机改性后制成有机纳米、亚微米PAL材料;e、最后将所述有机纳米、亚微米PAL材料与聚合物基体复合后制成聚合物层状纳米PAL阻燃复合材料、或所述有机纳米、亚微米PAL材料与其它消防材料复合成具有消防阻燃的层状纳米PAL阻燃复合材料;它具有优良阻燃、低烟、无毒、环保性能好等特点。
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本发明涉及一种软磁复合材料的制备方法,具体步骤为:原料由片状软磁合金、绝缘介质、溶剂、分散剂和粘接剂构成;将软磁合金、绝缘介质、溶剂、分散剂混合球磨5~30 h;随后加入粘接剂,继续球磨0.5~10h,真空脱气,得到弥散浆料;将弥散浆料注入流延机中,刮刀的高度为10~500μm,控制流延机速度为0.5~5cm/s;干燥温度20~30℃,相对湿度为30~60%,获得干燥平整的流延带;将干燥后的流延带进行复合叠片压制,而后经切割成不同尺寸的软磁复合磁环;获得的磁环中片状磁粉沿环面平行排列,具有高磁导率。本发明的优点是:无需取向磁场,采用流延法可以连续高效的制备有序排列的片状结构,有效提高复合材料磁导率。
本发明属于水污染处理技术领域,涉及一种高效除锑吸附剂的制备方法及其在印染废水处理中的应用。具体为一种多孔稳定的无定形水铁矿‑二氧化硅复合材料的制备方法及利用其对锑的高效吸附特征处理含锑印染废水。本发明使用溶胶‑凝胶‑微乳液法,通过添加模板剂实现自组装,一步合成了一种多孔稳定的无定形水铁矿‑二氧化硅复合材料。通过改变模板剂种类和添加量、铁硅比例、烧结条件等来实现无定形铁硅复合材料的形貌改变。使用制备的铁硅复合材料用于实际综合印染废水中锑的去除,其最大吸附容量可达40mg/g以上,每吨印染废水只需投加0.1kg左右,就能够实现锑的稳定达标排放(50μg/L以下)。
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本发明公开了涉及采用三价铁源和同时采用金 属铌离子掺杂制备锂离子电池正极材料碳包覆的磷酸亚铁锂 的方法,将含锂源化合物、磷源化合物、三价铁源化合物,铌 源化合物,碳源化合物混合均匀并磨细,在500℃-800℃还原 性气氛下,烧结4-30小时,磨细得到锂离子电池正极材料铌 掺杂和碳包覆磷酸亚铁锂复合材料 (LiFePO4/C)。本发明实现了采用 廉价的三价铁源,且实现了金属离子 Nb5+掺杂并一步合成,所得产物 铌掺杂和碳包覆磷酸亚铁锂复合材料 LiFePO4/C的电化学性能尤其是 大电流放电能力显著提高,工业上也易于实施。
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本发明公开了一种内嵌式磁性纤维传感器及其冲击损伤监测方法,属于复合材料结构健康监测技术领域。本发明是以磁性纤维作为传感元件,实现复合材料冲击损伤的在线监测,包括以下步骤:S1:将磁性纤维内嵌到复合材料中,通过测量不同能量冲击下磁性纤维的电信号响应,确定损伤冲击能量阈值和电信号变化阈值,并建立损伤和电信号变化的关系;S2:在实际监测应用中,通过监测磁性纤维上的电信号响应变化反映复合材料受冲击状态,并绘制空间响应谱图。本发明提供的方法具有实时、反应迅速、实现方式简单、低成本等优点。
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本发明涉及了一种高强高模量石墨烯/尼龙6纤维及制备方法,属于高强度纤维领域。该具有高强度高模量的石墨烯/尼龙6纤维,是由改性石墨烯与己内酰胺原位聚合并经高速熔融纺丝得到;石墨烯/尼龙6纳米复合材料由改性石墨烯与己内酰胺和各种助剂复合得到。本发明得到的石墨烯/尼龙6纳米复合材料熔融指数在15‑25之间(2.16kg,250℃),能够高速持续通过熔融纺丝孔,实现连续高速纺丝。所得石墨烯/尼龙6纳米复合纤维具有优异的力学性能,拉伸强度>8.0cN/dtex,初始模量>9GPa,可用于轮胎帘子线、工业用布、渔网以及缆绳等国防、工业领域。
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本发明涉及电池制备技术,旨在提供一种锂硫电池的制造方法。包括:碳包铝复合材料、乙炔黑、聚偏氟乙烯研磨后加入N-甲基吡咯烷酮调至粘稠,机械混合调制成膏状后涂敷到穿孔铜膜上,阴干;压制成型,得到锂硫电池的负极;碳包硫复合材料、乙炔黑、PVDF研磨后加入N-甲基吡咯烷酮调制成膏状,涂敷到铝膜上,阴干;压制成型,得到锂硫电池的正极;以微孔聚丙烯膜为隔膜,正极和负极的电极材料侧相向与隔膜形成三明治结构,其中负极的铜膜紧靠隔膜侧置有锂膜;将电解质LiClO4 溶于二氧戊环和乙二醇甲醚的混合溶剂得到电解液。本发明具有平稳的充放电电压平台;电极反应可逆性;良好的化学稳定性与热稳定性;廉价且易于制备;无污染;抗氧化提高安全性。
本发明公开了一种羟基磷灰石负载的四氧化三铁纳米棒及其制备方法。本发明制备的纳米棒形状规则,长度约为50‑55nm,宽度接近2±0.5nm,具有良好的分散性,该纳米棒为含铁的磁性纳米复合材料。制备方法如下:将氯化钙和磷酸二氢铵分别溶于乙醇和蒸馏水,混合之后加入油酸、油胺和制备好的四氧化三铁纳米粒子,最终得到的混合物转移至具有合适乙醇和水比例的内衬有聚四氟乙烯的高压釜中。将高压釜放入烘箱中加热。反应结束后冷却,用无水乙醇和丙酮洗涤,离心,分散在环己烷中。此外,用F‑127对复合材料进行表面改性,可赋予该纳米复合材料良好的生物相容性。再通过表面修饰制备的复合材料具有核磁共振增强效果和作为光热转换剂的潜力。
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本发明公开了一种用于多孔模块辅助控制装置的高强度风扇支架,属于复合材料技术领域,包括,一种以PBT作为基材的复合材料;复合材料中含有以4,6‑二羟基烟酸对淀粉进行改性得到的改性淀粉和PVC接枝物,复合材料中改性淀粉的含量为3.5‑17wt%。本发明由于采用了4,6‑二羟基烟酸对淀粉进行改性得到的改性淀粉与PBT树脂及PVC接枝物制备得到风扇支架,本发得到的风扇支架力学强度好,拉伸强度为50MPa以上,断裂伸长率为13%以上;风扇支架抗冲击强度好,抗冲击强度为15KJ/m2;风扇支架维卡软化温度为115℃以上;风扇支架的耐磨性能好。
本发明公开了用于光催化降解四环素的CdS@ZnCr‑LDHs异质结纳米材料、其制备方法和应用,所述CdS@ZnCr‑LDHs异质结纳米材料是以CdS纳米棒为载体,在CdS纳米棒载体上生长锌铬水滑石形成的复合材料,复合材料中所述锌铬水滑石的化学通式为[Zn2+1‑xCr3+x(OH)2](CO32‑)x/2·mH2O],其中Zn2+与[Cr3+]的摩尔比为(1‑x):x,0.2≤x≤0.33,m为结晶水数量,2≤m≤6。本发明的锌铬水滑石和硫化镉复合材料用于催化降解废水中四环素,反应条件温和,四环素去除率高,催化降解后的复合材料易回收利用。
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本发明公开一种基于可调预压缩力压电双晶片的舵面偏转机构及其方法。该舵面偏转机构主要包括舵面翼壳、压电复合材料双晶片、聚合物螺旋卷绕型作动器。舵面翼壳可绕固定轴转动,压电复合材料双晶片根部插入固定轴,对压电复合材料双晶片施加相位相反电压使其发生弯曲,其自由端滚子可在舵面翼壳后缘槽内滚动或滑动,从而对舵面翼壳后缘产生一法向压力使其发生偏转。当需要舵面偏转时,对聚合物螺旋卷绕型作动器加热使其收缩,进而对双晶片施加轴向压缩力,有助于舵面偏转量的增大。当不需要舵面偏转时,不对聚合物螺旋卷绕型作动器加热,使其不产生轴向拉应力,从而避免双晶片长时间在轴向压力作用下导致的永久变形,提高压电复合材料双晶片寿命。
本发明涉及一种用于超级电容器电极材料的多孔超薄碳膜负载碳化钼量子点复合材料的制备方法,属于材料制备领域,主要制备步骤为:将三聚氰胺溶于甲醇溶液,滴加稀盐酸调节溶液pH;然后取一定量四水合钼酸铵溶入乙醇/水溶液中,混合均匀后逐滴加入上述溶液,在水浴下剧烈搅拌至溶剂蒸干,将所得的白色粉末热处理,得到超薄碳膜负载碳化钼量子点复合材料。随后将所得复合材料倒入一定浓度KOH溶液,静置一段时间,干燥后对所得样品进一步热处理,经洗涤,干燥得到用于超级电容器电极材料的多孔超薄碳膜负载碳化钼量子点复合材料。
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本发明属于无机材料领域,涉及一种多波段激发的多色复合纳米材料及其制备方法。一种多波段激发的多色复合纳米材料,该复合材料由Ce/Tb(Eu):NaGdF4纳米晶与Yb/Ho:Na3ZrF7纳米晶两种前驱体利用表面化学键合作用获得。这种复合纳米晶复合材料通过将上转换与下转换发光稀土离子掺杂在不同的基质中,从而抑制稀土离子之间的无辐射交叉弛豫过程,并且可以实现高效率的多波段激发的多色发光特性,该体系有望在多模成像与光学防伪领域得到实际应用。
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一种NiCo2O4/碳纳米管复合电极材料及其制备方法,它涉及一种单体以碳纳米管为核,NiCo2O4纳米管为壳的核壳结构,整体为高度有序纳米管阵列的NiCo2O4/碳纳米管复合电极材料,其制备步骤包括:一、选取孔径为200nm双通的氧化铝模板,在其背面磁控溅射一层厚度为1μm的铜膜,依次经过三甲基氰硅烷、乙醇、蒸馏水超声清洗后烘干;二、以处理好的多孔氧化铝为模板,在电解池中采用方波脉冲电沉积法制备镍钴合金纳米管阵列;三、利用化学气相沉积法在镍钴合金纳米管内沉积碳纳米管;四、用NaOH除去氧化铝模板,经过煅烧后得到NiCo2O4/碳纳米管复合材料。该方法获得的NiCo2O4/碳纳米管复合材料应用于超级电容器电极材料时具有较高的比电容值和良好的电化学性能稳定性。
本发明公开了一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂及其制备方法与应用。本发明采用二乙二醇作为溶剂,以聚乙二醇为形貌控制剂,十二烷基硫酸钠为分散剂,利用乙酸钠水解提供碱性条件,使得铁酸锌在石墨烯表面均匀地成核生长,同时铁酸锌晶体也能够阻止层状石墨烯之间的无序堆叠团聚,从而提高复合材料的表面积。相比于单一ZnFe2O4光催化剂,此复合材料具有较高的比表面积和优异的电子导电性;既可以为光催化反应提供足够的反应活性位,也能促进光生载流子的迁移与分离,使得ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂展现出优异的可见光光催化能力。
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本发明公开的是一种多层复合光敏人工皮肤传感器的制备方法,将石墨烯经HI/HAC溶液处理后冷冻干燥,放入甲苯中处理,FGS水溶液滴加AgNO3溶液,离心洗涤得到石墨烯‑银纳米复合材料,用表面活性剂滴入氧化石墨烯‑银纳米复合材料分散液配置成偶氮苯‑氧化石墨烯‑银纳米复合材料水溶液,对衬底硅基进行防粘处理,取废蚕丝脱胶,加热浓缩,再将丝素蛋白在硅片上成膜,然后将偶氮苯‑氧化石墨烯‑银纳米复合材料水溶液旋涂成膜、PDMS成膜,得到多层复合光敏人工皮肤传感器,本发明方法得到的人工皮肤具有良好的生物相容性功能,在一定外力和光照的作用下会发生电阻的改变,且具有良好的物理机械性能和光响应性能。
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本发明采用超声、滴涂、浸涂等方法,将碳纳米管均匀负载到纺织布表面,得到导电的碳纳米管/纺织布复合材料;然后以碳纳米管/纺织布复合材料为工作电极,采用电化学法,将导电高分子聚吡咯均匀沉积到碳纳米管/纺织布表面,制备聚吡咯/碳纳米管/纺织布复合材料,最后将聚吡咯/碳纳米管/纺织布复合材料作为电极,组装成平面状对称超级电容器。所制备的超级电容器具有较高的电容、良好的柔性性能和稳定性。本发明操作简单、环保、成本低廉,所制备的平面状柔性超级电容器在柔性可弯曲电子产品、可穿戴电子设备和器件领域具有良好的应用前景。
本发明公开了一种可见光响应的BiVO4/TiO2/石墨烯三元复合光催化剂及其制备方法,制备方法包括如下步骤:(1)制备含有BiVO4纳米粒子的悬浮体系A和含有二氧化钛溶胶凝胶和氧化石墨烯的悬浮体系B;(2)将悬浮体系A和悬浮体系B按比例混合,加热处理,然后经分离、干燥得BiVO4/TiO2/氧化石墨烯复合材料;(3)将BiVO4/TiO2/氧化石墨烯复合材料悬浮于短链醇中并加入还原剂,水热反应后烘干,得可见光响应的BiVO4/TiO2/氧化石墨烯三元复合光催化剂。本发明制备方法简单,易于操作,成本低。利用本发明的制备方法可以简便地通过改变反应和热处理条件来调控复合光催化剂的结构和性能。
本发明涉及了一种具有永久紫外防护性能的石墨烯/尼龙6织物及其制备方法,属于功能性织物领域。该具有紫外防护性能的石墨烯/尼龙6织物,是由石墨烯/尼龙6复合材料纤维织物化所得到;石墨烯/尼龙6复合材料纤维是由改性石墨烯与己内酰胺原位聚合并熔融纺丝得到。本发明得到的石墨烯/尼龙6织物不但具有优良的物理机械性能,还具有多种尼龙6织物所不具备的功能,尤其是紫外防护性能,且其功能永久有效,不会因织物水洗次数增加而产生衰减。石墨烯/尼龙6织物的紫外防护系数UPF>40,紫外光透过率T(UVA)<5%,符合标准GB/T18830‑2009关于防紫外线产品的要求,可作为防紫外功能织物用于皮肤衣、太阳伞、窗帘等领域。
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本发明公开了一种铁氧化物基锂离子电池负极材料的制备方法及用途。包括以下步骤:1)将铁盐前驱物溶解于水中,混匀后加入燃烧剂,充分混匀后再加入氨水调节溶液pH;2)将溶液置于水浴中加热蒸发,直至形成粘稠的凝胶;3)将该凝胶置于马弗炉中进行燃烧反应得到Fe2O3粉体;4)Fe2O3粉体与有机碳源在氩气气氛,400~800℃下热处理后得到Fe3O4/C复合材料,其中碳占Fe3O4/C复合材料的质量百分数为0.5~40%。本发明制备得到的Fe2O3粉体或Fe3O4/C复合材料用于制作锂离子电池负极材料。本发明简单可控,能够大规模生产,制备的Fe2O3粉体比表面积大,纯度高,Fe2O3粉体进行还原碳包覆得到的Fe3O4/C复合材料,作为锂离子电池负极材料制成的电池比容量高,循环稳定性及倍率性能好。
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本发明公开了一种耐腐蚀铝塑复合管,采用纳米NiCr2O4/氧化石墨烯/聚乙烯复合材料作为耐腐蚀铝塑复合管的内外层,内外热熔胶将其与中层铝管结合。其中纳米NiCr2O4/氧化石墨烯/聚乙烯复合材料的制备方法为:纳米NiCr2O4颗粒预处理,与氧化石墨烯、硅烷偶联剂通过溶胶凝胶法改性,经干燥、研磨,得到纳米NiCr2O4/氧化石墨烯粉体;将聚乙烯与分散剂混合均匀,然后加入纳米NiCr2O4/氧化石墨烯粉体,搅拌分散,真空干燥,脱泡,置于模具中浇注,硫化,得到纳米NiCr2O4/氧化石墨烯/聚乙烯复合材料。该复合材料具有优异的耐腐蚀性、耐磨性、抗氧化性且强度高。
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本发明涉及一种含鳞片石墨导热填料及其制备方法,及所述导热填料用于制备高导热复合材料,属于高分子材料改性、散热材料利用领域。所述导热填料为由以下重量份组分组成的小粒块状膏体物:1~100μm鳞片石墨1~10份;100~500μm非鳞片石墨20~55份;液态环氧树脂2~10份;固化剂1~5份。本发明提供的高导热复合材料的导热填料及其制备方法将含鳞片石墨导热填料加工成颗粒物,使用时易下料,高填充量下,挤出生产时无断条问题,提高了导热复合材料的生产效率,拓宽了含鳞片石墨导热填料的应用范围。本发明提供的高导热复合材料,拓宽导热塑料在散热器、电子电器、汽车、LED照明等领域中对散热有更高要求部件中的应用。
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本发明提供了一种复合纳米材料,由占复合材料百分含量15~35wt%的氮化碳和65~85wt%的碳纳米材料组成,所述复合纳米材料呈纤维状,纤维的直径为5~20?nm,长度为500~1000?nm,材料比表面积为900~1000?m2/g,孔容为0.3~0.4cm3/g,电导率为5~8S/cm;本发明实现了复合材料的可控合成,首次采用两步水热法进行合成,该工艺简单、成本低廉、周期短、环境友好等优点,可以适用于工业化大规模生产,将该复合材料应用于电极材料使用时,与常规Pt/C为阴极催化剂组装的微生物燃料电池相比,输出功率更高,运行稳定性更佳,并且易于制备,价格低廉,为微生物燃料电池的商业化奠定了良好基础。
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本发明公开了一种持久型水凝胶贴剂,由支持层、水凝胶层和隔离层组成。支持层为防水复合材料,由防水材料和基质材料组成,水凝胶层涂布于防水复合材料的基质材料面。基质材料为无纺布、针织布、梭织布中的一种。防水材料的材质为聚乙烯、聚氨酯、热塑性聚氨酯、聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯聚物、硅橡胶、聚酰亚胺等的一种或几种,其形态可以为膜状,通过淋膜、热轧、布粉复合、热熔胶透气涂布等工艺与基质材料复合,构成防水复合材料;防水材料也可以为流体,或直接涂布、流延等工艺与基质材料复合,构成防水复合材料。本发明可有效的阻止水凝胶层中水分通过支持层散失,达到延长水凝胶贴剂保持良好粘附性能时间,增加透皮吸收率的作用。
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本发明公开了一种石墨烯与MoS2的复合纳米材料及其其制备方法,复合材料由石墨烯和MoS2纳米材料复合构成,石墨烯与MoS2纳米材料的之间物质量之比为1∶1-4∶1;其制备方法是先用化学氧化法将石墨制备成氧化石墨纳米片,然后用钼酸盐溶解在去离子水中形成0.02~0.07M的溶液,加入L-半胱氨作为硫源和还原剂,L-半胱氨与钼酸盐的物质量的比为5∶1~12∶1,再将氧化石墨纳米片加入该溶液中,超声处理使氧化石墨纳米片充分分散在水热反应溶液中,将该混合物转入水热反应釜中密封,通过一步水热方法合成得到石墨烯与MoS2的复合纳米材料,复合材料中石墨烯纳米片与二硫化钼的物质量之比为1∶1-4∶1。本发明的方法具有反应条件温和和工艺简单的特点。本发明合成的石墨烯与MoS2的复合纳米材料作为新能源电池的电极材料、高性能国体润滑剂和催化剂载体等具有广泛的应用。
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本发明公开了一种复合人造纤维材料的制备方法及用途。方法为将长度为1~10CM,直径为3~50ΜM的聚丙纶或涤纶短纤维先用梳绵机成网,再用针刺机复合固定在聚乙烯泡沫上。该复合材料用5~30%的NAOH处理10~120MIN,处理温度为50~90℃,水洗至中性,脱水干燥制得复合人造纤维材料;或者该复合材料用等离子技术处理,使其表面改性制得复合人造纤维材料。复合人造纤维材料可用于富营养水体的污染治理。本发明制备的材料在富营养水体中能形成良好的微生态体系,进而促进水体中生产者、消费者和分解者的平衡,以增加系统自然净化能力并降低治理的费用,促进整体水体生态系统的修复并保持可持续性。
本发明提供了一种Cu纳米线-还原氧化石墨烯-PDMS复合材料应变传感器的制备方法,属还原氧化石墨烯复合材料传感器领域,通过将铜纳米线加入含有抗坏血酸的氧化石墨烯中,还原后得到Cu纳米线-还原氧化石墨烯水凝胶,再经过洗涤、搅碎和抽滤成膜,获得具有三维多孔形貌的Cu纳米线-还原氧化石墨烯薄膜。然后再浇注液态PDMS并真空抽滤除气泡,70℃使液态PDMS交联固化,最后获得Cu纳米线-还原氧化石墨烯-PDMS复合材料应变传感器。该复合薄膜具有比表面积大,优良的导电性和机械性能,并且该Cu纳米线-还原氧化石墨烯-PDMS复合材料制备方法条件温和,简单易行,工艺参数可控,成本低廉,可重复性高。
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