甲壳素/纳米银线柔性可折叠导电纳米纸的制备开题报告

1. 研究目的与意义

随着全世界对资源和环境问题的日益重视，甲壳素纳米纤维素作为自然界中的可再生资源，具有无毒、无味、可生物降解、生物相容性好等特点。

它作为天然高分子材料凭借其绿色清洁、低密度、高比强度比模量的优势是替代石油化工产品的最佳材料，目前已经普遍应用于复合材料、建材、纸浆造纸、涂料、医学等领域，由于甲壳素在自然界来源及其广泛，纳米银具有极高的导电导热性，利用纳米银和甲壳素复合制备高性能的复合薄膜，如高强度、高阻隔性，从而制备出更先进的功能性包装材料 如阻隔薄膜、导电膜等。

2. 国内外研究现状分析

当前国内外纳米纤维素的制备方法日渐趋于成熟，鉴于其各项优异的性能，研究者们不断尝试通过各种方法将其与其它物质复合，希望获得复合后的优异性能。

但是，纳米纤维素在柔性电子设备上的研究还处于初级阶段，国外已有一些学者做出了一些尝试，并取得了显著的成效。

日本京都大学的hiroyuki yano团队和大阪大学的masaya nogi等人，制出了各种具有优异性能的柔性透明导电材料。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：以甲壳素粉末为原料，利用化学机械结合法制备出生物质纳米纤维素；再制备纳米银/甲壳素复合薄膜，并进行各项表征。

计划：2014.10.12-2014.12.1 查阅资料；2014.12.2-2014.12.10 计划试验方案；2014.12.2-2015-3.8 实施试验； 2015.3.9-2015.3.15 中期检查；2015.3.11-2015.6.2 撰写论文。

4. 研究创新点

1）传统的透明电子器件多采用玻璃、塑料等材料，本项目将绿色可再生的植物资源运用到柔性电子设备中，能够获得无污染、强度高、可弯曲且轻便等性能的产品；（2）传统方法制作导电复合材料时，多采用浸渍或涂覆等方法将导电材料复合到基底材料上，导电物仅停留在基底材料表面，并未达到良好的复合效果。

而本项目在制作柔性透明导电材料时，采用了真空抽滤法，经电镜观察，导电物可以很好地与纤维素交织在一起，达到了极佳的复合效果；（3）在制作电极材料时，由于传统的不带电基底材料都需要表面预处理，然而由于纳米纤维素膜在液态溶液中带有网状负电荷，因此就节省了表面预处理这一步骤。