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纤维素纳米纤维复合材料制备及其电学性能研究
纤维素纳米纤维复合材料制备及其电学性能研究
摘要：
纤维素是一种可再生的生物质资源，在可持续发展的背景下得到了广泛的关注。纤维素纳米纤维（CNF）作为一种新型纤维素材料，具有高强度、高模量、可调节的表面性质和良好的生物相容性，被广泛应用于复合材料领域。本研究使用纤维素纳米纤维制备了一种纤维素纳米纤维复合材料，并研究了其电学性能。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）等分析手段对复合材料的结构和性能进行了表征。研究结果表明，纤维素纳米纤维复合材料具有优异的电学性能，具有潜在的应用价值。
关键词：纤维素纳米纤维；复合材料；电学性能；制备
1.引言
近年来，随着环境问题与能源危机的日益突出，可再生资源的利用和开发越来越受到关注。纤维素作为一种主要存在于植物细胞壁中的多糖，被广泛认为是一种具有巨大潜力的可再生生物质资源。纤维素纳米纤维（CNF）是一种由纤维素提取而来的纳米级纤维，具有结构简单、性能优异等特点。
2.方法
本研究采用纤维素纳米纤维作为基础材料，通过简单的混合和热压方法制备了纤维素纳米纤维复合材料。在制备过程中，通过调节纤维素纳米纤维的含量和混合方法，优化了复合材料的制备工艺。
3.结果与讨论
通过SEM观察，复合材料中的纤维素纳米纤维均匀分散在复合材料的基质中，没有明显的聚集。XRD分析结果表明，纤维素纳米纤维在复合材料中保持了其晶体结构。FT-IR光谱结果显示，复合材料中的纤维素纳米纤维与基质之间存在较强的相互作用。
在电学性能测试中，发现纤维素纳米纤维复合材料具有良好的电导率和介电性能。通过改变纤维素纳米纤维的含量和复合材料的厚度，可调节复合材料的电学性能，以满足不同应用的需求。
4.结论
本研究成功制备了纤维素纳米纤维复合材料，并研究了其电学性能。研究结果表明，纤维素纳米纤维复合材料具有优异的电学性能，具有潜在的应用价值。纤维素纳米纤维复合材料的制备工艺和电学性能的研究对于开发可持续发展的纤维素材料具有重要意义。
参考文献：
[1]Chen,G.,Huang,Y.,Yang,F.,etal.(2019).Recentadvancesincellulosenanofiber-basedcompositesforelectromagneticinterferenceshielding.MaterialsTodayChemistry,13,96-110.
[2]Dong,Z.,He,Z.,&Peng,W.(2018).All-cellulosenanocomposites:Fromcellulosenanofibrilstoporousaerogels.AdvancedMaterials,30(35),1703659.