實驗名稱：MXene/TiO2復合納米纖(xian)維膜的制備

　　測試設備：信號發生器、高壓放大器、示(shi)波器、紡絲針頭、接收滾筒、溶(rong)液(ye)注射泵(beng)等。

　　實驗過程：

　　圖1-1：MXene/TiO2復合(he)納米纖(xian)維膜(mo)的制備(bei)實(shi)驗框圖

　　靜(jing)電紡(fang)(fang)氧化物納(na)米纖維的制備與靜(jing)電紡(fang)(fang)高(gao)分子化合物過程是相似的，信號(hao)發(fa)生(sheng)器產(chan)生(sheng)激(ji)勵信號(hao)經過ATA-67100高(gao)壓放(fang)大(da)器放(fang)大(da)，在紡(fang)(fang)絲(si)頭(tou)和(he)收(shou)集器之(zhi)間(jian)施加(jia)高(gao)壓電場(chang)(chang)，當靜(jing)電力(li)高(gao)于(yu)紡(fang)(fang)絲(si)溶(rong)液的表面張(zhang)力(li)時(shi)，在噴嘴處(chu)形成液體(ti)射(she)(she)流，帶電射(she)(she)流被拉伸(shen)和(he)抽打，并(bing)在不穩定區域進一(yi)步(bu)分裂(lie)成多股射(she)(she)流。隨著紡(fang)(fang)絲(si)溶(rong)液移動到(dao)收(shou)集器，溶(rong)劑(ji)蒸發(fa)，并(bing)且(qie)纖維直徑減(jian)小(xiao)。最后，獲得(de)超細(xi)纖維，并(bing)將其纏(chan)繞在旋轉滾筒上或扁平收(shou)集器上，同時(shi)用示波(bo)器觀察(cha)輸出電壓大(da)小(xiao)，從而(er)控制電場(chang)(chang)強度(du)。

　　實驗結果：

　　圖2-1：靜電(dian)紡(fang)絲過程中MXene/TiO2納(na)米(mi)纖維膜實物圖

　　首先在我們在制備Ti3C2TXMXene過(guo)程(cheng)中(zhong)制備了多種不(bu)同濃(nong)(nong)度(du)的(de)(de)Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)，用(yong)于探究不(bu)同濃(nong)(nong)度(du)的(de)(de)Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)對靜電(dian)紡(fang)(fang)(fang)絲(si)納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜的(de)(de)表(biao)(biao)觀形(xing)貌的(de)(de)影(ying)響，從(cong)而進一(yi)步(bu)探究Ti3C2TXMXene的(de)(de)添加量(liang)對靜電(dian)紡(fang)(fang)(fang)絲(si)納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜各(ge)項性(xing)能的(de)(de)影(ying)響。如圖(tu)2-1所(suo)示，左(zuo)圖(tu)(a)為(wei)添加了6.6g濃(nong)(nong)度(du)為(wei)4g/L的(de)(de)Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)所(suo)紡(fang)(fang)(fang)制出(chu)來的(de)(de)靜電(dian)紡(fang)(fang)(fang)絲(si)納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜，右圖(tu)(b)為(wei)添加了6.6g濃(nong)(nong)度(du)為(wei)5g/L的(de)(de)Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)所(suo)紡(fang)(fang)(fang)制出(chu)來的(de)(de)靜電(dian)紡(fang)(fang)(fang)絲(si)納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜。不(bu)難發現，濃(nong)(nong)度(du)為(wei)5g/L的(de)(de)Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)所(suo)紡(fang)(fang)(fang)制出(chu)來的(de)(de)靜電(dian)紡(fang)(fang)(fang)絲(si)納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜已(yi)經(jing)難以(yi)成(cheng)(cheng)膜，并且(qie)(qie)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)的(de)(de)斷(duan)裂十分嚴重，而濃(nong)(nong)度(du)為(wei)4g/L的(de)(de)Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)所(suo)紡(fang)(fang)(fang)制出(chu)來的(de)(de)靜電(dian)紡(fang)(fang)(fang)絲(si)納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜表(biao)(biao)面十分平整光滑，表(biao)(biao)明濃(nong)(nong)度(du)為(wei)4g/L時(shi)，Ti3C2TXMXene納(na)(na)米(mi)顆粒很(hen)好的(de)(de)嵌入(ru)在納(na)(na)米(mi)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)中(zhong)，并且(qie)(qie)能夠形(xing)成(cheng)(cheng)完整光滑的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜結構。而當Ti3C2TXMXene乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)溶液(ye)(ye)的(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)超過(guo)4g/L后，所(suo)制備的(de)(de)凝膠纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)便難以(yi)形(xing)成(cheng)(cheng)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)膜，并且(qie)(qie)Ti3C2TXMXene含量(liang)過(guo)多導致紡(fang)(fang)(fang)絲(si)過(guo)程(cheng)噴絲(si)不(bu)連續，產生大量(liang)斷(duan)頭，Ti3C2TXMXene也會在紡(fang)(fang)(fang)絲(si)過(guo)程(cheng)中(zhong)集聚(ju)掉落，極大限制了應用(yong)性(xing)能。

　　電壓放大(da)器(qi)推薦：ATA-67100

　　圖：ATA-67100高壓放大器指標參數

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