用于透明光收集装置的可再生和可生物降解纤维素纳米铝纸基材的最新进展：与潮湿环境的相互作用

摘要

纤维素纳米纸(CNP)作为一种新型的可再生和生物降解的印刷电子和太阳能电池基板，在过去的十年中引起了广泛的关注。由于CNP的高透明度和薄雾有利于吸收来自太阳能电池有源层的光，其优异的光学和机械性能使其成为制备光伏器件的理想衬底。然而，在不损害CNP显著优势的前提下，提高其在潮湿环境中的稳定性还需要进一步研究。这篇综述重点指出了这些方面，概述了在潮湿环境中提高纳米纸稳定性的最新解决方案。

1.介绍

如今，对替代能源和可再生能源的迫切需求是满足生产廉价和负担得起的设备的必要性，能够将光能转化为电能，同时对环境无害。因此，必须付出相当大的努力，使可靠、高效、廉价的智能设备沉积在生物可降解和可再生的生物材料上。在这方面，纤维素代表了理想的候选者:它是一种众所周知的、丰富的、廉价的、负担得起的生物材料，从植物中提取，它的存在我们从1838年就知道了[1］．纤维素技术的重要性与造纸业和其他纤维素产品的制备有关，如人造丝和玻璃纸，这是我们几十年来生活的一部分。与此同时，有关将纤维素转化为生物燃料或其他高价值产品的工业和学术研究也出现了新的挑战[2］．

特别是造纸业，世界年产量约为4200亿公斤[3.]，将收到纤维素纸的整合到印刷电子产品市场中非常丰硕的回报。该市场将达到2027多个超过730亿美元[4.］．此外，目前已有多种纸张印刷技术[5.］．其他不辅助优势的经济方便等待：生物降解性，允许在服务后轻松恢复设备有源层;生物相容性，建议将器件集成到贴片和其他医疗辅助胶中;在意外设备释放情况下，环境的无害性。

标准纸张是不透明的，表面粗糙，纸张纤维之间有空隙，需要用特定的材料填充，能够提高纸张与电子墨水的兼容性。因此，一项关于纸张改性的广泛研究已经在进行中，并在最近对最新的技术进行了综述[6.］．然而，即使经过表面改性，标准纸张仍然缺乏可大大拓宽其应用范围的透明度，使其成为太阳能电池和发光二极管等设备的完美衬底。这证明了目前为获得透明纸所做的努力，其目的是获得比聚对苯二甲酸乙酯(PET)或聚萘甲酸乙酯(PEN)更便宜和更可持续的电子器件基材。这可以通过不同的方法实现，包括将透明材料渗透到不透明的纸中[7.- - - - - -10.]，纤维素纸膨胀或重新溶解后再压紧，[11.纤维素复合材料[12.]和纤维素纳米纸(CNP) [13.］．

特别是，纤维素纳米锅在过去十年中得到了高度关注，以获得其清洁制造及其出色的光学，热和机械性能[14.]以及与印刷技术的兼容性[15.］．它的透明性，结合上述特点，增加了对纤维素纳米纸的兴趣，吸引了科学界和工业界的注意，特别是作为光电子器件的基板。CNP光滑的表面为器件活性层的沉积提供了独特的可能性。然而，其亲水特性对其形状稳定性和抗湿性提出了一些挑战。这是目前研究面临的问题，本综述旨在提供目前为止采用的最先进的化学方法，以提高CNP对潮湿环境的抗性。

2.纤维素纳米玻璃（CNP）：作为光电变速器装置的基板的性质和潜力

2．1．纤维素纳米纸的性质

2.1.1。透明度和烟雾

根据TAPPI标准可以对纤维素纳米晶材料进行第一次分类:[16.CNFs和CNCs都是具有高纵横比的纤维素纤维。CNCs的直径在5 ~ 50 nm之间，长度在100 ~ 500 nm之间，而纤维素纳米纤维(CNFs)则被分类为直径在20 ~ 50 nm之间，长度在500 ~ 2000 nm之间的基本纤维的聚集体。虽然主要的区别在于尺寸，但纤维素纳米材料由于其来源而呈现出其他的不同，这影响了结晶度指数等特性。图中显示了这两种纳米结构的一个例子1(一)和1（b），其中(a)燕麦秸秆CNFs的显微镜[17.]及(b)苎麻cnc [18.]。这些材料可以通过各种自上而下的方法从纤维素纸浆中分离出来，这些方法适用于实验室或工业规模，其他作者已经对此进行了综述[19.］．

CNP是一种由纤维素纳米纤维(CNFs)或纳米晶体(CNCs)组成的结构。当纳米纤维素形成一个独立的纳米纸薄膜时，它们通过纤维间氢键相互连接，产生一个类似于标准纸纤维形成的“纳米网络”。图中的插图1（c）显示了扫描电镜记录的纸(右)和纳米纸(左)的表面形貌:即使这两种材料是由纤维素纤维结合形成的，分析它们的形貌所需的放大水平是明显不同的。纳米纸和滤纸在视觉上的对比也很突出[13.］．光学透明度是由CNP所拥有的宏观性质，它证明了两种材料之间存在的差异，这与晶体纤维的尺寸有关。碳纤维薄膜的透明度来自于纤维之间缩小的空隙尺寸:纳米纸将显示更均匀的衍射指数，最大限度地减少背散射。

与此同时，透明度常常伴随着另一种基本性质，阴霾。雾度定义为通过纳米片的光(与入射光束的夹角大于2.5°)与总透射光强的比值。高雾度允许光耦合和响应，而不依赖于入射光的角度[8.］．当太阳能电池的有源层沉积在CNP上时，这种特性被认为是特别有益的，因为雾霾会增加光在聚光层中的路径长度[20.］．figure2（a）显示了CNP结构的示意图，以及雾霾效应的组成。

方别人。[20.证明了前向散射角取决于纳米纤维构成纸的尺寸。对不同尺寸纤维混合制备的纳米纸复合材料进行了雾霾测量。特别是，cnf与木浆纤维(mm长和μM宽纤维）以不同的比例。图2 (b)- - - - - -2 (g)显示了纳米纤维含量为100% (b, e)、50% (c, f)和0% (d, g)时CNP薄膜的外观和它们产生的散射角。当纳米纸由100%纳米纤维组成时，散射角最小。

2.1.2。热稳定性

与PET或PEN等塑料相比，纤维素具有显著的热稳定性，热膨胀系数低(CTE~28- 40ppm K)^－1）[22.];因此，对于需要固化活性层的沉积过程来说，它是理想的衬底。以从木浆中分离出来的纤维素纳米纤维制备的CNP为例，其光学透明度不受热处理的影响:将纳米纸在180°C的温度下固化60分钟，就会得到透明的、独立的CNP，而且不会因为不必要的氧化而变黄。通过记录不变的透射光谱(图)，我们看到了出色的结果3.）[23.］．

相反，如果纳米纤维被其表面的羧基功能化，则纤维素的热耐久性可能会降低[24.］．凝聚氧化的氧化方法，纳米纤维的方法是氧化C的化学处理_6.碳表面的吡喃酸基团变成-COOH官能团。热重分析已经对纳米纸进行了分析，表明由羧化纳米纤维制备的纳米纸的热稳定性急剧下降[25.］．这可能会对纳米纸在器件技术中的应用产生负面影响，因为它会限制退火工艺的应用。

同样，纳米纤维素表面引入的其他官能基被认为是热稳定性下降的原因:例如，表面硫酸盐化程度对CNCs热稳定性的负面影响已被证明[26.］．然而，这些研究仍处于起步阶段，还没有文献证据表明纳米纤维或纳米晶体分离的方式和纳米纸的真正耐久性的真正影响。

2.1.3。表面光洁度，降低孔隙率和气体阻隔性能

CNF和CNC薄膜显示出非凡的平滑度，这是一种与薄膜器件沉积相兼容的非常理想的性能。一般来说，纤维素纳米纸的表面光滑度在一定范围内 ，具有孔隙度 孔径小于50 nm [14.］．这种平滑性使得纳米纸表面可以沉积均匀和规则的薄膜，防止薄膜破裂和缺陷的风险，并使纳米纸的表面与印刷技术兼容。这对于溶液处理的器件尤其重要，衬底的光滑性是影响有源层形貌的特性之一[27.］．实际上，标准纸的高孔隙度实际上是用于沉积导电油墨的最不需要的缺点之一：孔隙的存在（在标准纸的情况下可能达到3-5μM尺寸)决定了过量的材料消耗;此外，由于孔隙率高，印刷线条可能呈现波浪状轮廓。这导致印刷过程的精度不准确，这对许多应用来说是不可取的。谢等人[28.用过的基材纸浆纸，由50μM宽纤维并呈现大约20-60左右的大洞穴 μM尺寸和纳米锅，由30nm宽的纳米纤维产生。它们在两者上使用银纳米粒子油墨印刷1毫米宽和40毫米长的导电线（图4(一)- - - - - -4 (d)）并且发现印刷电极的电导率受到纤维尺寸的强烈影响。允许更漂亮且多孔的纳米锅打印更有效的导电线，就在聚酰亚胺上印刷的参考线的电导率方面提出了类似的性能（图4 (e)）.

此外，CNP拥有的连续膜状结构赋予纳米纤维素薄膜，良好的阻气性。结果表明，聚乳酸（PLA）膜的干燥条件下的氧气渗透性从746ml m显着降低^－2一天^－1巴勒斯坦权力机构^－1至1 mL m^－2一天^－1巴勒斯坦权力机构^－1在薄膜上浇铸一层TOCN (tempo氧化纤维素纳米纤维)[29.］．这一令人印象深刻的结果使得纳米纤维素的气阻性能接近于其他合成材料，如聚偏二氯乙烯和聚乙烯-聚乙烯醇共聚物，并与纳米纤维素薄膜的低孔隙率有关。后来发现，组成纳米纸的纤维越小，阻气性能越好[30.］．

2.1.4。机械稳定性

纳米纤维骨折通常控制纤维素纳米锅的机械强度。应力 - 应变行为与纤维特性相连，并证明了用于CNP地层的纳米纤维素具有的平均分子量对其机械抗性产生影响。纳米纤维的薄膜不同于聚合度（DP，即单纤维素链中的单体单元的平均数量，组成纳米晶体或纳米纤维的单体单元）粗略地遵循相同的应力 - 应变曲线。图中的图表5.显示了由DP 410(蓝色)、580(绿色)、820(红色)和1100(黑色)纤维制备的纳米原纤维网络的应力-应变行为。断线对应于应变失效，即薄膜所能维持的最大伸长率。从图中可以清楚地看到，最高的DP对应着最高的应变-失效[31］．然而，断裂可能是由于延伸的纤维素链的滑移而不是由于共价键的断裂。

2.1.5。环境兼容性

确定了纤维素纳米纸的生物降解性。微生物(霉菌、真菌和细菌)可以通过被称为纤维素酶的细胞外酶的干预来降解纤维素。纤维素酶催化纤维素链的水解，导致其聚合度的降低和游离葡萄糖含量的增加[32］．因此，纸张的老化和降解会影响其机械性能。在没有微生物的情况下，其他的攻击包括降低pH值和化学氧化。这些过程是由环境、光和氧的相互作用引起的。所有这些化学变化进一步催化了纤维素的降解。尽管如此，纸的自发生物降解通常被证明是支持纸电子的环境无害:在设备寿命结束时，纸基板可以被降解，内部和宝贵的设备层可以安全回收[33］．另外，焚烧该装置是安全处置纸质装置的好方法[34，35］．然而，没有进行系统研究，阐明了不同形式的纸张（包括纳米粉刺）的寿命是否与薄膜装置的预期寿命兼容。

2.2。CNP作为太阳能电池的衬底

纳米纸在电极沉积方面显示出的高潜力，已经引起了在CNP上沉积光电器件的相关研究兴趣。像太阳能电池这样的设备将极大地受益于纳米纸提供的可控雾霾，这可能会增加进入设备有源层的光路。聚合物的例子[11.，12.，21.，35- - - - - -38]和perovskite [39沉积在纤维素纳米纸上的太阳能电池已经出现在文献上。

Zhou et al. [35]展示了一种聚合物太阳能电池，它具有倒立几何形状，沉积在平均表面粗糙度为 （图6(一)- - - - - -6 (e)）.基体是通过浇铸2%来制备的 在聚苯乙烯培养皿中蒸馏水中悬浮CNCs。由于纳米纸的高吸湿特性，它与从含水的溶液中沉积活性材料不相容:透明阴极不能通过应用浆糊或旋转涂层材料提供的水溶液沉积，如PEDOT:PSS。因此，在纳米纸上蒸发20 nm厚的Ag层作为底部电极。一种具有Ag/PEIE/PBDTTT-C:PCBM/MoO的几何纳米纸器件_3./ Ag(数据6(一)- - - - - -6（c）在AM 1.5场的光照下，能量转换效率为 ．

由CNCs制备的纳米纸在水中迅速分解。Zhou等人演示了如何利用这一特性来回收纤维素纳米晶体和设备层，在使用结束时，以水作为第一溶剂，按不同溶剂顺序浸泡设备。据报道，水可以在30分钟内完全重新悬浮纤维素纳米晶体。这一发现表明，由于CNCs的高吸水性，它可能不是有机太阳能电池的理想衬底。此外，纳米纸具有不可忽视的水蒸气透射率，这一特性可能会损害器件的活性层。此外，纳米纸暴露在环境湿度下，其形状稳定性的迫切问题也需要解决。这些方面代表了在纳米纸上沉积的器件的实际应用的限制问题，包括太阳能电池。这激发了对纸张和纳米纸特性再造的研究领域的诞生，旨在获得更可靠的透明薄膜，具有保存的可持续性、热稳定性和机械稳定性，此外，还具有封装和屏障性能。

3.纤维素纳米纸的化学设计再造

3．1.纳米纤维素纸的化学处理

局部化学功能化(40]可以帮助降低水蒸气通过纳米纸薄膜的速率。晶体纤维素的拓扑化学功能化仅限于纳米纸薄膜的可接触区域的基团，即仅在纳米纤维的表面。拓扑化学方法只涉及晶体纤维素的表面，不同于本体功能化，后者通过溶解晶体结构并伴有完全衍生化。拓扑化学方法需要采用非常温和的反应条件:功能化必须只引起纳米纤维素表面最活泼的待决羟基的兴趣，而不必破坏它们的晶体结构。因此，应避免使用膨胀介质和能够激活表面纤维素链脱落形成晶体结构的反应条件。在这方面，CNCs和CNFs是高纵横比的晶体有机纳米颗粒，具有丰富的表面醇基(图)7 (b)）.未决的功能导出纤维素聚合物的化学结构，其可以正式地被认为是二糖细胞纤维糖的序列（图7(一)）.纳米晶体表面突出的醇基(伯基或仲基)可以接受化学操纵。这不仅可以精细地调节晶体纤维素的性质，还可以调节纳米纸的性质。一些研究表明，获得极低取代度的纤维素聚合物( ）保存纤维素的结晶度[41］．原则上，伯醇的基团比仲醇的基团反应性更强，更易于进行拓扑功能化。然而，一些研究表明，功能化往往涉及所有可用的表面羟基，即与C相连的羟基_6.，以及与c相关的次级₂和C_3.每个碳原子β-D-葡萄糖环[42，43］．

已经提出了一些用于纳米泵的Topoinmical官能化的策略，目的是提高水稳定性或降低纳米覆盖物的水蒸气透射率。考虑到纤维素结晶度，一些研究仅针对纸张的改性和对其表面和散装性能的影响的深度表征。其他研究也由设备演示者等待。

库尼亚等人发表了这方面的第一份报告。44他们已经研究了局部乙酰化对纤维素纳米纸的影响。以CNFs和细菌纤维素为原料，采用真空过滤法制备CNP。乙酰化是将纳米纸浸在一个等量的醋酸酐溶液中进行的，相对于纳米纸在甲苯溶剂中的游离-OH的含量和几滴浓缩H₂所以_4.作为催化剂。通过在他们的样品上获得平均较低的取代度，作者证明该反应没有影响纳米纸的形貌和整体结晶度。图8(一个)和8 (b)在TopeChemical官能化之前和之后显示CNF纳米纸的FE-SEM显微照片。在这些样品中，纳米玻璃的水吸附机理开始纳米纤维素表面的水合。实际上，在类别化学官能化之后，水吸附显然敏感地降低，但是纳米纤维素乙酰化反应条件需要精细控制，因为纤维的过处化诱导纳米纤维的不受控制的溶胀。过量的官能化引起结晶度的损失和纳米锅的力学性能的降解。

沿着这个方向，通过月桂酰氯的表面化学功能化获得了水稳定的纳米纸[45］．在这项工作中，通过酸水解分离出的纳米晶体的溶液浇铸法制备了一个CNC纳米纸，与Zhou等人在2.2段中描述的相同的过程。将原始纳米纸浸渍在以吡啶为催化剂的二氯甲烷中的酰氯溶液中进行表面疏水(图)9(一个))，产生了被命名为C_12.中国出版集团。在这种情况下，与Cunha等人报告的前一个例子不同，CNP表面的胶片状外观越多（图9 (b))，因为用于生产纳米纸的非常微小的纤维素纳米晶体预计将限制功能化到纳米纸本身的表面，因为阻碍了在CNP内部的反应物的渗透。根据元素分析计算，反应生成了很低的DS(0.034)。通过x射线衍射技术对纳米纸表面进行探测，发现纳米纸表面有一定的重组，并保留了纤维素I型晶体结构。表面酯化改变了纳米纸的性能，产生了疏水的C_12.-CNP，其表面水接触角为 ．原子力显微镜显示了纳米粒子表面保留的聚集模式和纹理(图)9 (b)和9 (c))，表面cnc稍微“膨胀”。这是由于碳纳米管表面的月桂基官能团的存在增加了其直径。在其他h键有机纳米颗粒上也观察到类似的行为[46］．尽管在形态性质上观察到的变化很小，但水的阻力却显著增加:电化学检测到C的体积孔隙率降低了两个数量级_12.-CNP，与原始CNP不同，在电解液水溶液中浸泡数小时后保持稳定。

另一种纳米纸改性是通过十八烷基三氯硅烷(OTS)表面处理来降低其对湿度和水分的脆弱性。将改性纳米纸作为钙钛矿太阳能电池的衬底[39，其性能可能会被水分严重影响。在0.1 M的OTS溶液中进行30秒的处理，得到了表面水接触角为103°的疏水纳米纸。然后，通过溅射沉积技术在纳米纸上生长了TiOx/Ag/TiOx DMD(介质-金属-介质)多层电极。这使得用一系列钙钛矿(CH)制备多层光伏器件成为可能_3.NH_3.PBI._3−x布尔_X）在活性层和螺纹欧姆特，最大效率为6.37％的空穴传输材料。figure10.显示CH的模型晶体结构_3.NH_3.PBI._3.、性能最好的活性层、器件结构和器件的SEM横截面，证明了沉积在纳米纸上的所有不同层的存在。

通过纤维素硅烷化获得具有自清洁超疏水表面（静电接触角159.6°）的高透明和浑浊的CNP [47］．纳米纸由tempo氧化纤维素纳米纤维(TOCNF)组成，通过真空过滤法制备。将聚硅氧烷原位聚合在纳米纸表面，形成接枝到纳米纸上的三维网络通过硅氧烷的联系(图11.(一)和11.（b））。改性的纳米纸镜是超疏水的（图11.(d))，但它仍然具有高透明度和薄雾(图11.(e))，可作为多晶硅太阳能电池的涂层。由于其超疏水特性，水和灰尘在其表面的附着力很差。这是最基本的，因为灰尘不会沉积在太阳能电池上，从而妨碍它的照明效率。超疏水纳米纸涂层的高雾度和透明性使得检测功率转换效率高达11.48%，性能比裸电池提高了14%。

另一个提高纳米纸稳定性的策略是基于化学交联。经戊二醛交联后，获得与水接触时形状稳定的CNP [48］．在酸性环境中，纤维素纳米材料与戊二醛混合时发生交联。交联的纳米纸在水中浸泡24小时后没有膨胀(图)12 (b)和12 (d)）并且与活性油墨的凹版印刷过程相容。figure12 (e)显示戊二醛作为交联剂使用的效果:通过在纳米晶体表面形成缩醛(图12 (e)），它用作交联剂，阻碍羟基暴露于溶剂中，固定不同纤维之间的距离，从而降低其迁移率，并提高了水中纳米的形状稳定性。

３．２．通过composite裁剪属性

另一种疏水CNP的方法是将纳米纤维素与第二种材料混合。治疗不应损害CNP的透明度。

在纳米纸沉积之前，通过控制pH值，多巴胺在纳米晶体表面的自聚合，实现了半透明材料对CNP的修饰(图)13.）.聚多巴胺(PDA)层附着在纳米纤维的表面，并起到粘合网络的作用。银纳米线(AgNWs)也可以与这两种材料混合，并可用于使CNP导电[49］．聚多巴胺在纳米纤维纤维素周围形成了一个网络，加强了纳米纸:应力-应变行为按顺序改善 ．此外，新的复合材料具有出色的空气和化学腐蚀性稳定性，在空气中暴露150天或浸入不同的溶液中，呈现不变的性能，180分钟。特别地，在浸入强酸溶液中的抗性（HNO_3.pH值3)、强碱性溶液(NaOH, 4 wt%)、中性盐溶液(NaCl, 4 wt%)、强碱性盐溶液(Na₂S, 4 wt%)。

通过将刚性被囊状纤维素纳米晶体共混，制备出新型全纤维素基透明纳米复合纸O.-(2,3 -二羟丙基)纤维素[12.］．DHCP自我站立膜缺乏必要的拉伸强度和韧性，这是使用它们作为太阳能电池的基材所必需的。相反，使用“所有纤维素”纳米复合材料显示出良好的机械强度，同时保持材料的总体可持续性。用于制备纳米复合材料的方法如图所示14.．首先，采用醚化法在溶液中合成了DHCP聚合物。然后，将聚合物与纤维素纳米晶体混合。被膜酸类CNCs在DHPC基质中显示出非常好的分散性，这是由于被膜酸类CNCs的表面醇基向DHCP的醚基提供了h键(图)(14日)）产生具有非常好的机械性能的纳米复合材料。复合材料是透明的，可以用作在倒几何形状中制造的柔性体外结聚合物太阳能电池的衬底，其中由低带隙聚合物P7b7和PCBM在有源层中形成的共混物。太阳能电池显着显示出电源转换效率为4.98％。

Österberg等人介绍了一种制备疏水CNF纳米纸的进一步方法[50］．他们使用超压过滤和热压快速干燥CNF薄膜。热压两小时后CNF纳米纸切片的FE-SEM显微图如图所示(15日)和15 (b)．经压力处理后，表面更加光滑。热压薄膜坚固，耐许多溶剂近24小时，这打开了新的表面功能化。特别要注意的是，要考虑到疏水蜡的沉积:所使用的蜡是廉价的石蜡基，并且改性膜应该能够抵抗高湿度的环境。事实上，处理保留了薄膜的强度，而氧气和水蒸气的透射率都大大降低。此外，蜡沉积时，水接触角从40°增加到110°，形成疏水表面。

在Kontturi等人的一项研究中[51[简单地暴露于疏水聚合物的非水性非质子溶液，导致这些材料对细菌纤维素纳米纤维纸表面的吸附，并控制表面改性朝向防水性。作为聚合物，选择众所周知的聚苯乙烯和聚（三氟乙烯），沉积由溶剂/非溶剂混合物沉积。甲苯对于两种材料是一种很好的溶剂，并且可以允许吸收最低量的聚合物。溶剂/非溶剂混合物的使用增加了沉积的产率。AFM地形，在数字中复制16 (b)- - - - - -16 (e)，显示纳米纤维表面聚集模式相对于原始纳米纸的保留(图(16日))，表明分子吸附后表面形态的变化可以忽略不计。只有表面聚三氟乙烯含量最高的样品(见图)16 (e)）显示聚集体的外观。改性的纳米粉粉是防水剂，但它们的水蒸气摄取性能不受处理的影响。显然，两种聚合物不能渗透纳米锅孔。通过用于表面改性的材料的非耐脱色性质给出了另一个批评。

4。结论

纤维素纳米锅，鉴于其非凡的特征，承诺能够实现无法为标准纸设想无法设想的新应用，特别是在柔性电子和光收集装置中的有希望的观点。然而，其高吸湿性引入了一些问题，如保护器件层免受纤维素自然态度对吸附水的必要性。因此，需要一种全新的化学设计来重新进入纳米覆盖物性能。已经提出了一些策略，即使只有很少的研究已经系统地面临问题到目前为止也是如此问题。本文文献提出（i）通过TOPECHEMICAL官能化或（II）来改变纳米覆盖物性能以获得所有纤维素或可生物降解的纳米复合材料，以增加纳米锅的耐湿度。这些是具有化学定制性质的纤维素纳米玻璃的方便和直接的方法，但是，在伴有纤维素结晶度的减少的情况下，可以对复合纳米粉刺的性质产生负面影响。将来需要更深入的研究，以更好地评估化学操作对纤维素纳米玻璃稳定性和性质的影响。

利益冲突

作者声明本文的发表不存在利益冲突。

致谢

这项工作由地区Puglia，计划FutorinResearch，Project“Solarleaf - 可生物降解的有机太阳能电池（Proteache（Prot.F6yra01）”，并由Universita degli Studi di Barge摩洛提供经济支持。

参考

1. A. Payen， " Mémoire sur la composition du tissu propredes plantes et du ligneux "政府建筑渲染的1838年，第7卷，第1052-1056页。视图:谷歌学者
2. D. Klemm, B. Philipp, T. Heinze, U. Heinze, W. Wagenknecht，纤维素综合化学:基础和分析方法，Wiley-VCH Verlag GmbH，Weinheim，1998年。
3. 来自CEPI，RISI，AF＆PA，JPA，PPC，“BRACELPA”的数据，2015年，http://www.assocarta.it．视图:谷歌学者
4. R. Das, X. He，和K. Ghaffarzadeh，“印刷、有机和柔性电子预测”，刊于2017-2027年的球员和机会，iDtechex，2017。视图:谷歌学者
5. D. Tobjörk和R. Österbacka，“纸电子”，先进材料，卷。23，不。17，PP。1935-1961,2011。视图:出版商的网站|谷歌学者
6. F. Brunetti, A. Operamolla, S. Castro-Hermosa等人，“纸基板上的印刷太阳能电池和能量存储设备”，先进功能材料，卷。29，不。21，2019年第1806798号。视图:出版商的网站|谷歌学者
7. Ren 'ai, K. Zhang, G. Chen et al.，“可聚合深共晶溶剂(PDES)型导电纸用于折纸3D电路，”化学通讯第54卷第5期18，页2304-2307,2018。视图:出版商的网站|谷歌学者
8. 姚勇，陶杰，邹骥等，“面向高性能光电子器件的塑料-纸混合基板的光管理，”能源与环境科学，第9卷，第5期。7, pp. 2278-2285, 2016。视图:出版商的网站|谷歌学者
9. 何敏，张轲，陈刚，田建平，苏波，“用于柔性电致发光器件的离子凝胶纸，”ACS应用材料与接口，第9卷，第5期。19, pp. 16466-16473, 2017。视图:出版商的网站|谷歌学者
10. 胡伟，陈国栋，刘玉玲，刘玉玲，李斌，方众，“具有优异力学性能的透明和模糊全纤维素复合膜”，ACS可持续化学与工程，第6卷，第2期5，pp。6974-6980,2018。视图:出版商的网站|谷歌学者
11. Fang Z.， Zhu H.， Yuan Y. et al.，“用于太阳能电池的新型超高透明度和超高雾度纳米结构纸”，纳米快报第14卷第2期2, pp. 765-773, 2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
12. 程强，叶东，杨伟等，“透明纤维素基纳米复合纸的构建及其在柔性太阳能电池中的应用”，ACS可持续化学与工程，第6卷，第2期6，pp。8040-8047，2018。视图:出版商的网站|谷歌学者
13. M. Nogi, S. Iwamoto, A. N. Nakagaito, H. Yano，《光学透明纳米纤维纸》，先进材料第21卷第2期16, pp. 1595-1598, 2009。视图:出版商的网站|谷歌学者
14. A. Barhoum, P. Samyn, T. Öhlund，和A. Dufresne，“柔性多功能纳米材料的最新研究综述”，纳米级，第9卷，第5期。40, pp. 15181-15205, 2017。视图:出版商的网站|谷歌学者
15. F. Hoeng, a . Denneulin, J. Bras，“纳米纤维素在印刷电子中的应用:综述”，纳米级，第8卷，第2期27, pp. 13131-13154, 2016。视图:出版商的网站|谷歌学者
16. TAPPI标准:纤维素纳米材料的法规和风格指南，标准术语及其定义，w 13021。
17. H. Sehaqui, T. Zimmermann，和P. Tingaut，“通过温和酯化过程的疏水纤维素纳米纸”，纤维素第21卷第2期1，pp。367-382,2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
18. Y. Habibi，A.-1.Goffin，N. Schiltz，E. Duquesne，P. Dubois和A. Dufresne，基准复合材料基于Poly（ε-己内酯)接枝纤维素纳米晶体的开环聚合，”材料化学杂志，卷。18，不。41，pp。5002-5010,2008。视图:出版商的网站|谷歌学者
19. H. Kargarzadeh, I. Ahmad, S. Thomas, and A. Dufresne, Eds，纳米纤维素和纤维素纳米复合材料手册， Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.， KGaA, 2017。
20. Fang Z.， Zhu H.， Bao W. et al.，“用于绿色电子器件的雾度可调的高透明纸”，能源与环境科学，第7卷，第5期10, pp. 3313-3319, 2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
21. “纳米纤维素纤维制备的透明导电纸，”能源与环境科学，第6卷，第2期2, pp. 513-518, 2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
22. “透明纸的制备、性能及应用”，《中国科学(d辑)》，能源与环境科学，第7卷，第5期1，页269-287,2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
23. Y.Fujisaki，H. Koga，Y.Nakajima等，“透明纳米储网柔性有机薄膜晶体管阵列”，先进功能材料，第24卷，第2期12, pp. 1657-1663, 2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
24. H. Fukuzumi, T. Saito, Y. Okita, A. Isogai，“tempo氧化纤维素的热稳定性”，聚合物降解与稳定性，第95卷，第1502-1508页，2010。视图:出版商的网站|谷歌学者
25. J. Chen, M. Akin, L. Yang等人，“新型纳米纸制成的透明电极和磁性波马洛合金”，ACS应用材料与接口，第8卷，第2期40, pp. 27081-27090, 2016。视图:出版商的网站|谷歌学者
26. Lin N.和A. Dufresne，“具有梯度硫酸盐化度的纤维素纳米晶体的表面化学、形态分析和性能”，纳米级，第6卷，第2期10, pp. 5384-5393, 2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
27. A. Punzi, A. Operamolla, O. Hassan Omar等人，“设计小分子作为聚合物三元能量级联添加剂:富勒烯太阳能电池混合物”，化学材料，第30卷，第2期7、pp. 2213-2217, 2018。视图:出版商的网站|谷歌学者
28. M. C. Hsieh, C. Kim, M. Nogi, K. Suganuma，“用于柔性电子设备的纤维素纳米纸上的导电线”，纳米级，第5卷，第5期。19, pp. 9289-9295, 2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
29. H. Fukuzumi, T. Saito, T. Iwata, Y. Kumamoto，和A. Isogai，“tempo介导氧化制备的纤维素纳米纤维透明和高气体屏障薄膜”，《生物高分子，第10卷，第5期。1，页162-165,2009。视图:出版商的网站|谷歌学者
30. S. S. Nair, J. Zhu, Y. Deng, and A. J. Ragauskas，“基于纳米纤维素的高性能绿色屏障”，可持续化学过程，第2卷，第2期1,2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
31. M. Henriksson, L. A. Berglund, P. Isaksson, T. Lindström，和T. Nishino，“高韧性的纤维素纳米纸结构”，《生物高分子，第9卷，第5期。6, pp. 1579 - 1585,2008。视图:出版商的网站|谷歌学者
32. L. Micheli, C. Mazzuca, a . Palleschi，和G. Palleschi，“结合水凝胶和电化学生物传感器来确定纸艺术品的降解程度，”分析和生物分析化学， vol. 403, pp. 1485-1489, 2012。视图:出版商的网站|谷歌学者
33. 荣毅中，t - h。Zhang H. Zhang et al.，“基于生物可降解纤维素纳米纤维纸的高性能绿色柔性电子器件，”自然通信，第6卷，第2期1，第7170条，2015年。视图:出版商的网站|谷歌学者
34. S. Castro-Hermosa, J. Dagar, A. Marsella和T. M. Brown，IEEE电子器件通讯第38卷第2期9、pp. 1278-1281, 2017。视图:出版商的网站
35. 周永康，C. Fuentes-Hernandez, T. M. Khan等人，“纤维素纳米晶体基质上的可回收有机太阳能电池”，科学报告，卷。3，不。1，pp。24-26,2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
36. S. V. Costa, P. Pingel, S. Janietz，和A. F. Nogueira，“使用纳米纤维素作为基底的倒置有机太阳能电池”，应用高分子科学杂志号，第133卷。28, pp. 6-11, 2016。视图:出版商的网站|谷歌学者
37. 周勇，T. M. Khan, J. C. Liu等，“利用薄膜转移叠层沉积的导电聚合物顶部电极在纤维素纳米晶体基底上的高效可回收有机太阳能电池，”有机电子，第15卷，第5期。3，第661-666页，2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
38. M. Nogi, M. Karakawa, N. Komoda, H. Yagyu, T. T. Nge，“可折叠太阳能电池的透明导电纳米纤维纸”，科学报告， 2015年第5卷，第17254条，第1-7页。视图:出版商的网站|谷歌学者
39. M.-h.jung，n ..公园和S.-Y.Lee，“使用杂交CH的颜色可调纳米纸纳米太阳能电池_3.NH_3.PBI._3−x布尔_XPerovskite，“太阳能，第139卷，第458-466页，2016。视图:出版商的网站|谷歌学者
40. a . Dufresne，“纳米纤维素:一种新的永恒的生物纳米材料”，目前材料，卷。16，不。6，pp。220-227,2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
41. D.-Y。Kim, Y. Nishiyama, S. Kuga，“细菌纤维素的表面乙酰化”，纤维素，第9卷，第5期。3-4，页361-367,2002。视图:出版商的网站|谷歌学者
42. M. Fumagalli, F. Sanchez, S. M. Boisseau，和L. Heux，“纤维素纳米晶气凝胶在极性溶剂中的胶体分散的气相酯化”，软物质， vol. 9, pp. 11309-11317, 2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
43. M.Fumagalli，D. Ouhab，S. M.Boisseau和L. Heux，“表面的多功能气相反应，纤维素微纤维气凝胶的批量酯化”《生物高分子， vol. 14, pp. 3246-3255, 2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
44. A. G. Cunha, Q. Zhou, P. T. Larsson, L. A. Berglund，“生物复合材料中纤维素纳米纸结构的拓扑化学乙酰化:减少水蒸气吸附的机制”，纤维素第21卷第2期4, pp. 2773 - 2787,2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
45. A. Operamolla, S. Casalini, D. Console等，“通过表面功能化调整纤维素纳米纸的水稳定性”，软物质第14卷第2期36, pp. 7390-7400, 2018。视图:出版商的网站|谷歌学者
46. E. D. Glowacki, R. R. Tangorra, H. Coskun等，“氢键有机半导体与功能蛋白的生物偶联”，材料化学学报，第3卷，第6554-6564页，2015。视图:出版商的网站|谷歌学者
47. S. Chen, Y. Song，和F. Xu，“高度透明和模糊的纤维素纳米纸同时具有自清洁超疏水表面”，ACS可持续化学与工程，第6卷，第2期4, pp. 5173-5181, 2018。视图:出版商的网站|谷歌学者
48. H.朱，B.B.B.Narakathu，Z.Fang等人，“形状稳定透明纳米件上的凹版印刷天线”，纳米级，第6卷，9110-9115页，2014。视图:出版商的网站|谷歌学者
49. Y. Su，Y. Zhao，H. Zhang，X. Feng，L. Shi和J. fang，“多莨菪碱官能化透明导电纤维素纳米铝箔长期耐久性”材料化学学报，第5卷，第5期。3, pp. 573-581, 2017。视图:出版商的网站|谷歌学者
50. M.Österberg，J.Vartiainen，J.Lucenius等，“一种快速的方法，生产强NFC薄膜作为屏障和功能材料的平台”，“ACS应用材料与接口，第5卷，第5期。11, pp. 4640-4647, 2013。视图:出版商的网站|谷歌学者
51. K. S. Kontturi, K. Biegaj, A. motner等，“通过吸附非质子溶剂中的聚合物对纤维素纳米颗粒的非共价表面改性”，兰姆尔第33卷第3期23, pp. 5707-5712, 2017。视图:出版商的网站|谷歌学者

版权

版权所有©2019 Alessandra Operamolla。这是分布下的开放式访问文章创意公共归因许可证，允许在任何媒介上不受限制地使用、传播和复制，但必须正确引用原作。