南京林業大学「AFM」:3Dプリントに基づくMXeneインクの性能向上!

南京林業大学「AFM」:3Dプリントに基づくMXeneインクの性能向上!
出典: 材料科学と工学

最近、南京林業大学のバイオマスナノ流体と3Dプリンティング研究グループは、材料分野のトップクラスの国際学術誌であるAdvanced Functional Materials(インパクトファクター18.808)に「固体スーパーキャパシタ用の3DプリントTi3C2Tx MXene /セルロースナノファイバーアーキテクチャ:インクレオロジー、3Dプリント性、電気化学的性能」と題する研究論文を発表しました。博士課程の学生である周国強氏が論文の第一著者であり、李梅春教授と梅長同教授が共同責任著者であり、南京林業大学が最初の完成ユニットである。この成果は、江蘇省著名教授研究スタートアップ基金、江蘇省自然科学基金、江蘇省農業科学技術独立イノベーション基金、および南京林業大学の画期的成果育成プロジェクトによって資金提供されました。

記事リンク:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202109593




直接インク書き込み3D印刷技術は、2次元MXeneナノシートを必要に応じて複雑な3次元構造にカスタマイズできます。ただし、ほとんどのMXeneインクのレオロジー特性は低く、3D印刷のニーズを満たすことができません。さらに、乾燥したMXeneナノシートは自己スタッキングを起こしやすく、イオン輸送と拡散に役立たないため、3D印刷デバイスの電気化学特性に影響を与えます。


上記の問題に対処するため、李梅春教授と梅長同教授の研究チームは、異なる形態と表面電荷密度を持つ一連のセルロースナノファイバー(CNF)を調製し、MXeneインクのレオロジー特性を改善し、MXeneナノシートの自己スタッキングを抑制しました。また、3Dプリントと凍結乾燥技術を組み合わせて、形状忠実度と幾何学的精度の高い一連の3D多孔質構造をカスタマイズし、優れた電気化学特性を持つ固体プラグインコンデンサを構築しました。研究では、1次元CNFと2次元MXeneの間に水素結合によってゲルネットワーク構造が形成され、複合インクに高い降伏応力と動的粘弾性、独特の剪断減粘挙動、優れたチキソトロピーを与え、複合インクに優れた3D印刷性を与えることがわかりました。同時に、3D プリント電極は内部に多層の細孔構造を持ち、表面積のアクセス性を向上させ、MXene シートの積み重ねを減らし、イオン輸送と拡散のための効果的な経路を提供し、3D プリントされた固体プラグイン コンデンサに優れた電気化学性能をもたらします。この研究は、ナノセルロースの高付加価値利用と電気化学エネルギー貯蔵デバイスの個別カスタマイズのための新しいアイデアを提供します。

この記事は「南京林業大学」からのものです。



研究、論文

<<:  王向明院士が付加設計について語る | 航空機の新概念構造設計とエンジニアリングの応用

>>:  Jinshi 3DプリンターがドイツのTV SD社からCE認証を取得

推薦する

天龍山石窟の失われた仏頭が展示され、洞窟は3Dプリントを使用して1:1の比率で復元されています

出典:中国ニュースネットワーク山西省太原市の天龍山石窟博物館は2月22日から28日まで、海外から返還...

2023 年の 3D プリント予測: ヘルスケアにおける 3D プリント

この投稿は warrior bear によって 2023-1-2 21:11 に最後に編集されました...

3Dプリントで1000年前の敦煌壁画の建築美を復元

出典:中国新聞社南極熊は、7年越しで企画された特別展「千年紀の建築―敦煌壁画に見る建築の美」が、この...

ポリライト、科学技術イノベーションボードに上場: 金属3Dプリンター、印刷部品、粉末調製の製造プロセス

国内大手の金属3Dプリンターメーカー、ポリライトが科学技術イノベーション委員会にIPOを申請した。 ...

研究者らは光投影ナノスケール金属3Dプリントプロセスを開発し、速度を480倍向上させ、コストを35倍削減

南極のクマの紹介: 長い間、金属ナノ構造の直接印刷は科学者を悩ませてきた大きな問題でした。これは、現...

SAE、航空宇宙分野の積層造形材料およびプロセス規格の初版を発表

最近、自動車技術協会 (SAE) の航空宇宙材料付加製造委員会 (AMS-AM) は、主に粉末床ベー...

NASAの2022年のブレークスルーと成果:アルテミス、3Dプリント宇宙服、新しい金属合金

はじめに: NASA は 2022 年を「この世のものとは思えない」年として締めくくりました。それは...

安全で経済的! FSL、3Dプリント用の新しい水溶性樹脂材料を発売

有名な 3D プリンターメーカーである Full Spectrum Laser (FSL) は最近、...

フランスが世界初の「3Dプリント型気管支」移植手術を完了

南極熊は2017年2月27日、フランスのトゥールーズにあるCHU病院が3か月前に世界初の「3Dプリン...

3DプリントマスクがiPhone XのFace ID技術を突破、価格はたったの150ドル!

Apple iPhone Xには2つの大きな革新があります。1つ目は、現在の市場トレンドであるフル...

20レーザーの「空飛ぶ」金属3Dプリント技術が登場、ラジウムレーザーLiM-X1500HFシリーズのフラッグシップ機器が発売

アジア3Dプリンティングおよび積層造形展示会(TCT ASIA 2024)が本日、上海国家会議展示セ...

HP、ATHOSの世界初の3Dプリントハイキングシューズを支援

2021年、バルセロナを拠点とするアパレルスタートアップ企業ATHOSは、TPUから3Dプリントし...

成聯科技が自社開発した「歯科用SLM金属3Dプリント設備」が江蘇省初の主要設備に選定

年末は、総括して成果を得るのに良い時期です。 2022年11月25日、南極熊は成聯科技から、成聯科技...