摘要：基于银栅格透明电极的柔性钙钛矿太阳能电池是一种极具前景的便携式和可穿戴电子设备的理想电源。然而,卤素离子和金属离子之间的相互扩散会影响器件的效率和稳定性,对制备高性能柔性器件提出了挑战。本研究采用聚氨酯(PU)聚合物添加剂钝化钙钛矿薄膜晶界,结合界面阻隔层的策略制备柔性钙钛矿电池。Pb^(2+)与C=O之间的强相互作用改善了钙钛矿薄膜的结晶特性,降低了薄膜的缺陷态密度。因此,基于银栅格电极的柔性钙钛矿电池光电转换效率(PCE)提高到20.21%,是迄今为止非ITO柔性电极上钙钛矿电池最高效率之一。由于聚氨酯填充晶界和界面阻隔层的双重作用阻碍了卤素和金属的相互扩散,柔性钙钛矿电池还表现出较高的湿度稳定性和运行稳定性。器件在30%的相对湿度下暴露150 h后仍能保持92.1%的初始PCE值,在最大功率点下工作1000 h后仍能保持95%的初始PCE值。最后,柔性钙钛矿电池显示出良好的机械稳定性,在4 mm的曲率半径下弯曲1000次后,还保持了86%的初始PCE。此研究可为高性能柔性钙钛矿光电器件的设计提供思路和实验指导。

摘要：对频发的海洋漏油和大量废弃塑料的有效处理,已成为全球急需解决的重要问题。基于绿色发展理念,设计并实施了一项综合实验,旨在制备聚氨酯多孔材料并探索其在油水分离中的应用潜力。该实验以热塑性聚氨酯塑料为原料,用水辅助热致相分离法成功制备了聚氨酯多孔材料;用红外光谱仪、扫描电镜、接触角测角仪表征其结构与性能;通过油吸附实验进一步证实了聚氨酯多孔材料在油水分离方面的潜力。该实验内容较新颖,综合性强,涵盖了化学、材料学等学科知识,同时突出了环保、资源循环利用和社会责任意识,有助于提升学生的综合能力和素质。

摘要：纳纤化纤维素(Nanofibrillated cellulose,NFC)具有力学性能高、热膨胀系数低、长径比大、原料来源广、可再生等优点,是一种应用前景广阔的一维生物质纳米材料。然而,它具有易燃的缺点,限制了其在纳米纸、柔性电子、电容器隔膜等领域的应用。为此,文中以市售漂白和未漂白(L)的竹浆为原料,采用磷酸氢二铵/尿素体系(P)在竹纤维表面引入磷酸酯基团,并运用高压均质法制备NFC(P/NFC和L-P/NFC),再用硼砂(B)对其硼化处理,制得阻燃型NFC(B/P-NFC和L-B/P-NFC)。结果表明,NFC分子链上成功接枝了磷酸酯基团和硼酸基团;B/P-NFC和L-B/P-NFC保留了原竹纤维的Ⅰ型纤维素晶体结构;磷酰化显著改善了NFC的阻燃性,残炭率提高了2.24倍,热释放速率降低了40.5%;再经硼化处理后,残炭率增加了2.89倍,热释放速率降低了83.58%,仅为30.17 W/g。此研究结果有望为高阻燃NFC材料的开发和应用提供新的思路和数据参考。