Forskningsområdet för bärbar elektronik är fortfarande relativt ungt och det finns ett stort behov av utveckling av nya material inom området. Olika typer av kompositer är mycket intressanta och de ska uppvisa såväl hög hållfasthet som goda ledande egenskaper. I detta avseende är silkes fibroin och MXene mycket intressanta utgångsmaterial eftersom silkestrådarna kan ge en struktur med god jonledningsförmåga och god flexibilitet och MXene kan bidra med hög styvhet och god elektrisk ledningsförmåga. Med detta som bakgrund beslöts att undersöka om kompositer av silkestrådar och MXene kan användas i kompositer som kan användas i bärbar elektronik. 3 olika typer av hydrogeler studerades och de innehöll silkes fibroin med 0, 1 och 5% MXene. De egenskaper som utvärderades var struktur, mekaniska egenskaper, stabilitet i vatten, bionedbrytbarhet och både statisk och dynamisk ledningsförmåga. Resultaten visar att de tillverkade nanokompositerna har lovande förutsättningar inom området eftersom en kombination av silkes fibroin med 5 % MXene har god stabilitet, konduktivitet och en hög och stabil Gauge-faktor. / As the research area of wearable electronics is still relatively new, material science with this focus opens plenty of unexplored fields. That is why a study characterizing the unexplored composite system of silk fibroin and MXene (Silk/MXene) was conducted. These two biocompatible materials are complementary with regard to the requirements for wearable electronics materials. Silk fibroin dispose an ionic conductivity and solid flexibility, while MXene brings mechanical strength and significant increase of electrical conductivity. The reinforced hydrogel materials were studied at two concentrations of fillers, 1% and 5% and compared to pristine silk fibroin. All three materials were studied from the point of view of their structure, mechanical properties, behaviour in aqueous environment, biodegradability and electrical conductivity, both static and dynamic. Nanocomposite systems of silk fibroin and MXene have shown a potential for being used in the intended application area, as Silk/MXene 5% film displays good stability, conductivity with high andstable Gauge factor.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-296177 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Bukovský, Marek |
| Publisher | KTH, Fiber- och polymerteknologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2020:303 |
Page generated in 0.0019 seconds