• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    3D打印石墨烯制備技術(shù)及其在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展

    2017-12-21 02:02:07燕紹九彭思侃戴圣龍
    材料工程 2017年12期
    關(guān)鍵詞:墨水電容器電導(dǎo)率

    王 楠,燕紹九,彭思侃,陳 翔,戴圣龍

    (中國航發(fā)北京航空材料研究院 石墨烯及應(yīng)用研究中心,北京 100095)

    3D打印石墨烯制備技術(shù)及其在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展

    王 楠,燕紹九,彭思侃,陳 翔,戴圣龍

    (中國航發(fā)北京航空材料研究院 石墨烯及應(yīng)用研究中心,北京 100095)

    石墨烯優(yōu)異的力學(xué)和物理性能使其成為理想的儲能材料。因結(jié)構(gòu)精確可控,易實現(xiàn)規(guī)?;苽?,3D打印石墨烯材料有望在儲能領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本文全面綜述了3D打印石墨烯制備技術(shù)及其在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展。石墨烯墨水的黏度和可打印性是實現(xiàn)石墨烯3D打印的制約因素。實現(xiàn)工藝簡單、濃度可控、無黏結(jié)劑石墨烯墨水的規(guī)?;蛴⒊蔀?D打印石墨烯制備技術(shù)未來的研究熱點。石墨烯超級電容器、鋰硫電池、鋰離子電池等儲能元件一體化打印成型是3D打印石墨烯在儲能領(lǐng)域應(yīng)用的發(fā)展方向。

    3D打印;石墨烯;儲能;超級電容器;鋰離子電池

    石墨烯納米片是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的單層原子厚度的二維晶體,6個碳原子以sp2雜化方式構(gòu)成蜂窩狀晶格[1,2]。石墨烯展現(xiàn)出超高的強(qiáng)度,優(yōu)異的熱導(dǎo)率、透光率以及柔性輕質(zhì)特性[3]。此外,石墨烯具有巨大的比表面積和超高的電導(dǎo)率,其理論比表面積>2500m2·g-1[4],電子遷移率高達(dá)200000cm2·V-1·s-1[5]。憑借獨特的物理、化學(xué)性能,石墨烯在納米電子、傳感器、復(fù)合材料、生物支架,尤其是儲能元件方面展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景[6-12]。

    然而,研究發(fā)現(xiàn)二維石墨烯傾向于團(tuán)聚或堆疊以降低表面能,這極大削弱了石墨烯的優(yōu)異性能[13]。但三維石墨烯同時具備多孔結(jié)構(gòu)和石墨烯優(yōu)異的固有特性,這不僅為電荷儲存提供額外離子可接觸表面,同時有利于離子在其中傳輸[14]。從而使得由三維石墨烯構(gòu)成的器件有望在儲能領(lǐng)域表現(xiàn)更為突出。三維石墨烯制備技術(shù)存在的最大挑戰(zhàn)是在保留石墨烯固有優(yōu)異性能的同時,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)可設(shè)計的規(guī)?;苽鋄15]。目前三維石墨烯的制備方法主要包括模板法和非模板法(表1)。模板法包括CVD法[16-20]、水熱/溶劑熱合成法[21,22]、電沉積法[18]、溶膠-凝膠合成法[23]。模板法可控制三維石墨烯內(nèi)部孔徑尺寸,但很難實現(xiàn)規(guī)模化制備。同時模板法制備出的三維石墨烯的力學(xué)性能通常并不理想,表現(xiàn)出可壓縮性差的特點[15]。非模板法包括真空抽濾法[24]、水熱凝膠合成法[25]、真空離心蒸發(fā)法[26]。非模板法雖能實現(xiàn)規(guī)模化制備,但三維石墨烯的形狀仍然存在隨機(jī)性。因此,以上三維石墨烯制備方法都無法同時滿足形狀精確可設(shè)計和可規(guī)?;苽涞囊?。3D打印技術(shù)具有打印結(jié)構(gòu)可設(shè)計,易實現(xiàn)快速、規(guī)?;圃斓膬?yōu)點。將3D打印技術(shù)應(yīng)用到三維石墨烯制備中,有望解決上述問題。

    表1 三維石墨烯材料主要制備方法Table 1 Main methods to synthesize three dimensional graphene materials

    3D打印技術(shù),又稱增材制造(additive manufacturing)技術(shù)。根據(jù)美國材料與試驗協(xié)會(ASTM)公布的定義,增材制造是一種與傳統(tǒng)的材料加工方法截然相反的、基于三維CAD 模型數(shù)據(jù)、通過增加材料逐層制造的方式[30]?,F(xiàn)有3D打印技術(shù)種類眾多,主要包括熔融沉積成型(Fused Deposition Modeling,F(xiàn)DM)、直接噴墨打印技術(shù)(Direct Ink Writing,DIW)、立體平板印刷(Stereolithography,SLA)和選擇性激光熔化技術(shù)(Selective Laser Melting,SLM)等。同時,3D打印材料是3D打印技術(shù)發(fā)展的重要“物質(zhì)基礎(chǔ)”,決定3D打印技術(shù)能否有更廣泛的應(yīng)用。不同3D打印材料的特點不同,但打印材料的力學(xué)性能、加工性能、耐熱性、耐腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性通常是制約3D打印技術(shù)發(fā)展的因素。目前,3D打印材料主要包括熱塑性塑料、光硬化樹脂、陶瓷材料、橡膠材料、金屬材料以及石墨烯等。3D打印技術(shù)及打印材料歸納于表2。

    表2 3D打印技術(shù)及打印材料Table 2 3D printing technologies and materials

    以熱塑性材料/石墨烯混合物作為打印材料的熔融沉積成型3D打印技術(shù)可被視為石墨烯3D打印技術(shù)的雛形。隨后,有研究者采用直接噴墨打印技術(shù),以氧化石墨烯(GO)/聚合物或氧化石墨烯為墨水,通過逐層堆疊方式制備出多種結(jié)構(gòu)三維石墨烯。直接噴墨打印技術(shù)是最常用的石墨烯3D打印技術(shù),該技術(shù)是將墨水裝入3D打印機(jī)噴墨打印腔室,對腔室內(nèi)的墨水施加一定壓力,墨水被從腔室前端噴頭擠出,層層堆疊,同時在三維空間移動噴頭即可打印出經(jīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的三維石墨烯。石墨烯3D打印技術(shù)不僅能實現(xiàn)三維石墨烯的規(guī)?;苽?,還能精確控制三維石墨烯的形狀,使其在儲能領(lǐng)域的工程應(yīng)用成為可能。隨著石墨烯3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步,今后有望實現(xiàn)儲能元件的整體、快速及規(guī)?;a(chǎn)。

    1 3D打印石墨烯研究進(jìn)展

    3D打印石墨烯研究以解決墨水可打印性的研究歷程為主線。起初,研究者們嘗試將石墨烯添加到熱塑性聚合物中以提高其導(dǎo)電性。隨著石墨烯3D打印技術(shù)的發(fā)展,直接噴墨打印技術(shù)成為石墨烯3D打印技術(shù)主流。其中,石墨烯墨水的黏度和可打印性是該打印技術(shù)的關(guān)鍵因素。然而,因石墨烯墨水黏度不足,可打印性差,隨后的研究工作都是圍繞解決石墨烯墨水可打印性展開的。導(dǎo)電聚合物以黏結(jié)劑的形式與石墨烯混合以增加墨水黏度。另外,在加入導(dǎo)電聚合物的同時,控制墨水的pH值也能提高墨水的可打印性。隨著打印技術(shù)的改進(jìn),納米3D打印技術(shù)可將無黏結(jié)劑的氧化石墨烯墨水打印成納米尺度三維石墨烯。同時,冷凍鑄造方法也可實現(xiàn)石墨烯3D打印,從而實現(xiàn)低濃度(<13.35mg/mL)氧化石墨烯3D打印。研究發(fā)現(xiàn),高濃度(>13.35mg/mL)氧化石墨烯墨水具有可打印性,這為純石墨烯打印提供了基礎(chǔ)。隨后,高濃度氧化石墨烯成功實現(xiàn)3D打印。高濃度氧化石墨烯3D打印被視為較具應(yīng)用潛力的石墨烯3D打印技術(shù)。

    1.1 3D打印聚合物/石墨烯復(fù)合材料

    熱塑性聚合物常被用于熔融沉積成型3D打印。為提高熱塑性材料電導(dǎo)率,將適量石墨烯以導(dǎo)電添加劑形式與熱塑性材料混合,打印出聚合物/石墨烯復(fù)合材料。Wei等[35]采用熔融沉積成型打印技術(shù),打印出丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/石墨烯復(fù)合材料。復(fù)合材料中石墨烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為5.6%。為避免團(tuán)聚,采用氧化石墨烯作為復(fù)合材料導(dǎo)電添加劑的前驅(qū)體,并在混合后采用肼將氧化石墨烯還原。

    3D打印材料制備過程:首先將氧化石墨烯和ABS分別溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,隨后將兩種溶液混合攪拌。氧化石墨烯經(jīng)肼還原后,放入水中以使ABS/還原氧化石墨烯復(fù)合材料與NMP分離。最后,經(jīng)真空干燥得到ABS/還原氧化石墨烯復(fù)合材料,后經(jīng)擠壓成細(xì)絲。打印過程中復(fù)合材料細(xì)絲被加熱到玻璃化溫度以上,經(jīng)噴嘴擠出,以堆疊方式進(jìn)行3D打印。研究發(fā)現(xiàn),石墨烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5.6%以下時,復(fù)合材料可從噴嘴平滑地擠出。但當(dāng)石墨烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加至7.4%時,石墨烯發(fā)生團(tuán)聚,從而堵塞噴嘴。如采用高能量分散技術(shù),可使石墨烯分散更均勻,石墨烯含量也可進(jìn)一步提高。電導(dǎo)率測試結(jié)果表明,復(fù)合材料的電導(dǎo)率隨石墨烯含量的增加而顯著增加。復(fù)合材料的導(dǎo)電機(jī)理可以用滲流模型[78]解釋,當(dāng)石墨烯聯(lián)結(jié)成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)后,電導(dǎo)率出現(xiàn)突變。石墨烯的分散性直接影響復(fù)合材料的可打印性和其他物理性能。為此,改進(jìn)石墨烯納米片在復(fù)合材料中的分散性是后續(xù)研究工作重點。以石墨烯作為導(dǎo)電添加劑的3D打印聚合物/石墨烯復(fù)合材料受制于石墨烯難以分散的問題,石墨烯含量難以提高,嚴(yán)重影響復(fù)合材料導(dǎo)電性,同時也未充分發(fā)揮石墨烯本身優(yōu)異特性。除大功率超聲分散技術(shù)外,采用石墨烯表面化學(xué)修飾以及使用表面活性劑等方法也可解決石墨烯難以分散的問題。

    除將石墨烯作為導(dǎo)電添加劑外,還希望用高石墨烯含量墨水打印三維石墨烯,以最大限度利用三維石墨烯本身高比表面積、低密度、高電導(dǎo)率等優(yōu)異性能。然而,要實現(xiàn)這一目標(biāo),3D打印石墨烯墨水需要滿足如下要求:(1)墨水應(yīng)具有一定黏彈性,以滿足墨水持續(xù)流動性,并確保打印后能保持打印形狀;(2)墨水具有一定機(jī)械強(qiáng)度,以承受后續(xù)堆疊墨水的質(zhì)量而不發(fā)生變形,同時還能附著在前一層石墨烯上。由于石墨烯/氧化石墨烯墨水黏彈性不足等問題,純石墨烯/氧化石墨烯墨水打印在成型上還存在很多困難。研究者們通常在石墨烯/氧化石墨烯墨水中加入聚合物作為黏結(jié)劑以提高墨水黏彈性。

    Jakus等[39]采用基于噴出原理的直接噴墨打印技術(shù),制備出高石墨烯含量的石墨烯/PLG(polyester polylactide-co-glycolide)復(fù)合材料。將不同比例石墨烯與PLG在二氯甲烷(DCM)中混合,同時溶液中還加入表面活性劑2-丁氧基乙醇以及塑化劑酞酸二丁酯。均勻攪拌溶液,直到靜態(tài)剪切速率黏度達(dá)到30Pa·s左右。打印過程中石墨烯/聚合物墨水從直徑100μm噴嘴,以大于40mm/s的速率噴出,層層堆疊出網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。力學(xué)性能測試結(jié)果表明,石墨烯含量超過20%(體積分?jǐn)?shù),下同)后,復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度與石墨烯含量成反比。含20%石墨烯的復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度較純PLG材料有所提高,應(yīng)變達(dá)210%。然而含60%石墨烯的復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度出現(xiàn)顯著下降,應(yīng)變?yōu)?1%。這一結(jié)果被解釋為,拉伸載荷最初由PLG彈性體承擔(dān),石墨烯含量增加并超過40%后,PLG彈性體無法包覆并緊固周圍的石墨烯片,從而導(dǎo)致復(fù)合材料的強(qiáng)度和彈性模量都大幅降低。研究表明,擠壓過程中剪切力使得石墨烯片沿著流動方向重新定位和排列,導(dǎo)致打印出的復(fù)合材料具有各向異性結(jié)構(gòu)與性能。電導(dǎo)率測試結(jié)果表明,復(fù)合材料沿擠出方向的電導(dǎo)率與噴嘴直徑成反比。這一規(guī)律很可能與擠出細(xì)絲的微觀結(jié)構(gòu)有關(guān),小口徑噴嘴在墨水?dāng)D出過程中能提供更大的切變速率,使得石墨烯片排列更加整齊。另外,經(jīng)測量復(fù)合材料電導(dǎo)率大于800S·m-1,且隨石墨烯含量的增加而增加。該研究工作利用聚合物作為黏結(jié)劑,成功實現(xiàn)石墨烯/聚合物復(fù)合材料3D打印。同時,對擠出過程中剪切應(yīng)力對復(fù)合材料力學(xué)性能和電學(xué)性能的探討為后續(xù)研究提供可借鑒的依據(jù)。然而,該研究工作仍未能實現(xiàn)純石墨烯的3D打印。

    1.2 3D打印低濃度氧化石墨烯

    雖然在墨水中添加黏結(jié)劑可增加墨水的黏性,保證三維石墨烯的良好成型性。然而,引入黏結(jié)劑會在一定程度上影響3D打印三維石墨烯的導(dǎo)電性。研究表明,將特殊成型工藝與直接噴墨打印技術(shù)相結(jié)合可打印出無黏結(jié)劑的三維石墨烯。Kim等[41]將直接噴墨打印技術(shù)與微打印技術(shù)相結(jié)合,成功實現(xiàn)無黏結(jié)劑石墨烯納米尺度3D打印。氧化石墨烯墨水濃度為1g·L-1,氧化石墨烯片徑尺寸為1,3,5μm。打印過程中,氧化石墨烯墨水被裝入微吸液管中,室溫下擠壓石墨烯墨水,同時利用彎液面成型原理在滴管尖端形成納米線,并進(jìn)行局部堆疊。微吸液管尖端直徑為1.3μm,石墨烯納米線直徑為150nm。石墨烯納米線直徑與墨水?dāng)D出速率直接相關(guān),可通過控制墨水?dāng)D出速率來控制石墨烯納米線直徑。隨后,將得到的氧化石墨烯進(jìn)行熱還原或化學(xué)還原以得到還原氧化石墨烯。電導(dǎo)率測試結(jié)果表明,室溫下單根石墨烯納米線的電導(dǎo)率為11.3S·cm-1,同時以單根石墨烯納米線為導(dǎo)線連接兩個金電極組成的電路可以點燃一個LED燈。該研究工作成功實現(xiàn)石墨烯微觀尺度3D打印,同時還能精確控制納米絲線直徑。該打印技術(shù)能在微尺度上打印出多種結(jié)構(gòu)三維石墨烯器件,這些器件有望應(yīng)用在電子設(shè)備上。然而,如何將石墨烯納米線直徑控制在10nm以下仍然是一項挑戰(zhàn)。要減小納米線尺寸,3D打印過程中墨水流動性的細(xì)節(jié)還有待研究,如墨水黏度研究,噴嘴尺寸對納米線直徑的影響規(guī)律研究等。同時,該打印技術(shù)僅限于微觀尺度打印,低濃度氧化石墨烯墨水宏觀尺度打印還有待進(jìn)一步研究。

    除納米尺度3D打印,Zhang等[42]也成功實現(xiàn)無黏結(jié)劑宏觀尺度石墨烯3D打印,如圖1所示。與其他通過熔化或者室溫下噴射的石墨烯3D打印方法不同,該方法通過純氧化石墨烯溶液多管嘴噴墨和冷凍鑄造技術(shù)來實現(xiàn)快速石墨烯3D打印。溶液中純水結(jié)冰后起到支撐結(jié)構(gòu)作用。隨后,將三維石墨烯放入液氮中,冷凍干燥以去除水分。最后,經(jīng)熱還原得到3D打印超輕三維石墨烯。石墨烯墨水濃度范圍為0.5~10mg·mL-1。

    圖1 3D打印與冷凍鑄造法制備三維石墨烯示意圖[42](a)3D打印裝置;(b)3D打印冰支撐;(c)3D打印氧化石墨烯;(d)3D打印石墨烯冰結(jié)構(gòu)液氮處理;(e)冷凍干燥;(f)熱還原成超輕3D氣凝膠Fig.1 Schematic diagrams of three dimensional graphene prepared by integrating process of 3D printing and freeze casting[42](a)3D printing setup;(b)3D printing of ice support;(c)3D printing of GO suspension;(d)immersing printed ice structure into liquid nitrogen;(e)freeze drying;(f)thermally reduced to 3D ultralight graphene aerogels

    為研究3D打印石墨烯電子傳輸行為,對-192~400℃范圍內(nèi)3D打印石墨烯電阻變化進(jìn)行測試。結(jié)果表明,電阻變化表現(xiàn)為負(fù)溫度系數(shù),并且出現(xiàn)5個不同區(qū)域。當(dāng)實驗溫度降低到-192℃時,石墨烯電阻急劇增加了97%。當(dāng)實驗溫度在-40~60℃之間時,石墨烯電阻保持穩(wěn)定狀態(tài)。但是當(dāng)溫度升高到350℃時,其電阻降低了48%。隨后,當(dāng)溫度繼續(xù)升高到400℃時,其電阻沒有明顯變化。實驗結(jié)果表明,3D打印石墨烯電阻率和電導(dǎo)率隨溫度的變化規(guī)律為典型半導(dǎo)體行為。同時,3D打印三維石墨烯的電導(dǎo)率隨三維石墨烯密度的增加而增加。當(dāng)三維石墨烯密度從0.5mg·cm-3增加到10mg·cm-3,其電導(dǎo)率從2.2S·m-1增加到15.4S·m-1。

    內(nèi)面壓縮測試和動態(tài)形變場測試結(jié)果表明,3D打印石墨烯具有高度可壓縮性。6.21mg三維石墨烯可承重100g而不發(fā)生畸變,其載重比高達(dá)16100。三維石墨烯表現(xiàn)出非線性超彈性行為和可逆超大壓縮性,并且最大應(yīng)變高達(dá)50%。同時,三維石墨烯在50%應(yīng)變下的應(yīng)力與其密度呈線性關(guān)系。三維石墨烯的楊氏模量與密度的關(guān)系可以用方程E=Aρn表示[79],其中E為彈性模量,ρ為有效密度,A為常數(shù),n為指數(shù)。3D打印石墨烯的楊氏模量與密度之間關(guān)系為:E∞ρ1.4,與通常由水熱法或冷凍干燥法制備出的塊體三維石墨烯指數(shù)(n=2.5)不同。方程指數(shù)減小與3D打印石墨烯獨特的宏觀中空結(jié)構(gòu)有關(guān)。同時,該獨特結(jié)構(gòu)可使其在密度低于1mg·cm-3時仍然保持高楊氏模量。該研究巧妙地將噴墨打印與冷凍鑄造技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)無添加劑石墨烯3D打印。該方法可打印出不同密度三維石墨烯,甚至可低于1mg·cm-3。然而,打印過程所要求的低溫環(huán)境將限制其向規(guī)?;苽浞较虻陌l(fā)展。

    1.3 3D打印高濃度氧化石墨烯

    研究發(fā)現(xiàn),低濃度氧化石墨烯溶液表現(xiàn)出類液晶性質(zhì)[80]。當(dāng)氧化石墨烯濃度超過13.35mg·mL-1[81]時,其獨特的黏彈性行為使得氧化石墨烯溶液可被用于凝膠噴射打印工藝。2015年,Zhu等[29]采用直接噴墨打印技術(shù),以高濃度氧化石墨烯為墨水打印出具有優(yōu)異可壓縮性的三維石墨烯宏觀體。墨水流變性能可通過其表觀黏度與剪切速率以及模量與剪切應(yīng)力之間的關(guān)系進(jìn)行表征(圖2)。氧化石墨烯墨水濃度分別為20,40mg·mL-1,采用碳酸銨和R-F(間苯二酚-甲醛溶液)2種凝膠化添加劑。結(jié)果表明,氧化石墨烯濃度對墨水的流變性能影響巨大。當(dāng)濃度從20mg·mL-1增加到40mg·mL-1時,墨水表觀黏度增加近1個數(shù)量級(圖2(a));同樣地,其儲能模量和損耗模量也分別增加1個數(shù)量級(圖2(b))。為進(jìn)一步增加石墨烯墨水黏性,改善流動性,還可向其中加入氣相二氧化硅粉末。研究表明,加入后明顯增強(qiáng)氧化石墨烯墨水的流變性能,其表觀黏度、儲能模量及損耗模量較純氧化石墨烯墨水都增加1個數(shù)量級。

    打印過程中氧化石墨烯墨水從噴嘴擠出,堆疊出三維結(jié)構(gòu),如圖3所示[43]。打印出的宏觀體被密封在玻璃瓶中,并在85℃環(huán)境下加熱,以使其凝膠化。石墨烯中的二氧化硅可通過氫氟酸刻蝕法去除。隨后,在1050℃高溫下采用超臨界二氧化碳干燥法干燥三維石墨烯宏觀體。研究發(fā)現(xiàn),通過改變墨水中凝膠化物質(zhì)成分可調(diào)控三維石墨烯微觀結(jié)構(gòu)。3D打印得到的三維石墨烯的物理性能如表3所示[29],三維石墨烯的物理性能可以通過改變初始氧化石墨烯溶液中添加的R-F溶液濃度加以調(diào)節(jié)。力學(xué)性能測試結(jié)果表明,3D打印所得到的三維石墨烯具有優(yōu)異的應(yīng)變記憶效果,超強(qiáng)可壓縮性,壓縮變形量可達(dá)90%。2016年,Zhu等[43]在原有高濃度氧化石墨烯墨水中摻入不同比例的石墨烯納米片,進(jìn)一步提高三維石墨烯電導(dǎo)率。另外,該三維石墨烯作為電極材料被進(jìn)一步應(yīng)用在超級電容器中。

    圖2 添加與未添加二氧化硅時氧化石墨烯墨水的流變性能[29](a)剪切速率與表觀黏度的關(guān)系;(b)剪切應(yīng)力與儲能模量和損耗模量的關(guān)系Fig.2 Rheological properties of GO ink with and without silica fillers[29](a)apparent viscosity as a function of shear rate;(b)storage modulus and loss modulus as a function of shear stress

    圖3 高濃度氧化石墨烯3D打印示意圖[43]Fig.3 Schematic diagrams of high concentration GO 3D printing[43]

    目前,40mg·mL-1氧化石墨烯墨水已具備良好可打印性[29]。研究表明,提高氧化石墨烯墨水濃度會進(jìn)一步增強(qiáng)墨水可打印性。Fu等[44]采用高濃度氧化石墨烯(85mg·mL-1),成功打印出鋰離子正極材料磷酸鐵鋰(LiFePO4,LFP)/還原氧化石墨烯、負(fù)極材料鈦酸鋰(Li4Ti5O12,LTO)/還原氧化石墨烯、固態(tài)電解質(zhì)及隔膜材料,實現(xiàn)鋰離子電池主要部件整體打印。正極材料打印墨水為高濃度氧化石墨烯與磷酸鐵鋰混合物。負(fù)極材料打印墨水為高濃度氧化石墨烯與鈦酸鋰混合物。聚偏氟乙烯共聯(lián)六氟丙烯(PVDF-co-HFP)與氧化鋁顆粒混合物墨水兼具電解質(zhì)及隔膜材料作用。研究表明,3種墨水表現(xiàn)出相似的剪切稀化行為,說明它們都是非牛頓流體,可被用作打印墨水。另外,3種墨水在1s-1切變速率下,表觀黏度高達(dá)102~103Pa·s。高表觀黏度保證了墨水的可打印性,也為復(fù)雜結(jié)構(gòu)打印提供了基礎(chǔ)。同時,3種墨水經(jīng)長時間靜置仍能保持穩(wěn)定的表觀黏度。墨水的儲能模量(G′)和損耗模量(G″)分別表征其彈性和黏性性能。電極材料墨水的平臺儲能模量和損耗模量在104~105Pa和103~104Pa內(nèi)。2種墨水屈服應(yīng)力都高達(dá)103Pa。墨水的高平臺模量和高屈服應(yīng)力對打印過程中墨水成型性至關(guān)重要。打印過程如圖4所示[44]。2種電極材料打印墨水分別貯存在2個注射器中,墨水通過壓力從噴嘴中擠出,層層堆疊出打印結(jié)構(gòu)。打印產(chǎn)物經(jīng)過冷凍干燥去除水分并得到三維結(jié)構(gòu),隨后經(jīng)熱還原處理將氧化石墨烯還原。熱還原處理工序?qū)μ岣?D打印三維石墨烯電導(dǎo)率起到至關(guān)重要的作用。電導(dǎo)率測試結(jié)果表明,經(jīng)熱還原后2種電極材料的電導(dǎo)率分別為31.6,6.1S·cm-1,明顯大于未經(jīng)熱處理的電極材料的電導(dǎo)率(10-6~10-7S·cm-1)。

    表3 不同配方3D打印石墨烯凝膠的物理性能[29]Table 3 Physical properties of different 3D printed graphene aerogel formulations[29]

    圖4 3D打印鋰離子電池石墨烯電極示意圖[44](a)以LTO/GO為墨水3D打印電池負(fù)極;(b)以LFP/GO為墨水3D打印電池正極;(c)3D打印固態(tài)電解質(zhì)Fig.4 Schematic diagrams of 3D printing graphene based electrodes for lithium ion batteries[44](a)LTO/GO ink used to print the anode via 3D printing;(b)LFP/GO ink used to print the cathode via 3D printing;(c)3D printing of solid-state electrolyte

    值得一提的是,以氧化石墨烯作為墨水的打印工藝都需要經(jīng)熱還原處理將氧化石墨烯還原成石墨烯。為簡化打印工藝,未來可在3D打印機(jī)上增加同步加熱裝置,進(jìn)而實現(xiàn)3D打印氧化石墨烯同步還原技術(shù)。另外,儲能元件各部件同時采用3D打印的高度集成化打印工藝,即一體化3D打印技術(shù),也將為3D打印石墨烯規(guī)?;苽涞於ɑA(chǔ)。

    2 3D打印石墨烯在儲能領(lǐng)域中的應(yīng)用研究

    因兼具規(guī)模化制備、形狀可控以及結(jié)構(gòu)可設(shè)計的特點,3D打印技術(shù)已被用于鋰離子電池和超級電容器電極材料的制備中。Sun等[82]采用磷酸鐵鋰LiFePO4(LFP)和鈦酸鋰Li4Ti5O12(LTO)作為打印墨水,設(shè)計并打印出鋰離子電池的正負(fù)極。隨后組裝成微電池,并進(jìn)行電化學(xué)性能測試。在2.7mW·cm-2功率密度下,得到的面能量密度為9.7J·cm-2,這使其在微電子和生物醫(yī)療設(shè)備上的應(yīng)用潛力巨大。Zhao等[83]采用選擇性激光熔化3D打印技術(shù)打印出三維鈦金屬電極,并在金屬電極表面沉積聚吡咯。該電極被用作超級電容器極板,電化學(xué)測試結(jié)果表明,在37.4mA·cm-3電流密度下,電極材料體積比電容為2.4F·cm-3,體積能量密度為213.5Wh·m-3,體積功率密度為15.0kW·m-3。三維石墨烯具有大的比表面積、優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,尤其是優(yōu)異的導(dǎo)電性,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于鋰離子電池、鋰硫電池、超級電容器等儲能元件中。然而隨著儲能元件應(yīng)用的發(fā)展,其對元件形狀及尺寸精度也提出更高的要求。為此,研究者采用3D打印技術(shù)制備三維石墨烯,并將其應(yīng)用到超級電容器和鋰離子電池電極上。

    Nathan-Walleser等[84]以高濃度還原氧化石墨烯為3D打印墨水,采用3D微噴出打印技術(shù)制備出超級電容器電極材料。與其他打印墨水制備工藝不同的是,氧化石墨烯首先在400℃高溫下被部分還原成石墨烯,再經(jīng)高壓勻質(zhì)機(jī)加工得到均勻分散的打印墨水。同時,由于得到的還原氧化石墨烯表面仍存在含氧官能團(tuán),使其仍然易分散于水、酒精及異丙醇等溶劑中形成打印墨水。該工藝無須向墨水中添加黏結(jié)劑和分散劑,從而避免了因黏結(jié)劑等非導(dǎo)電物質(zhì)的殘留對墨水導(dǎo)電性造成的影響。濃度為15g·L-1的石墨烯墨水電導(dǎo)率高達(dá)16S·cm-1。石墨烯墨水經(jīng)3D微噴出打印機(jī)打印成圓盤狀電極材料,并組裝成超級電容器電極。電化學(xué)測試結(jié)果表明,電容器表現(xiàn)出典型的雙電層電容特性。在全范圍掃速下,其電壓-電流曲線都幾乎保持規(guī)則的矩形形狀,即使在15V·s-1下,石墨烯電極的體積比容量仍為4F·cm-3。這表明該電極具有快速的電流響應(yīng)速率,同時電解液在電極表面發(fā)生了快速擴(kuò)散。另外,在體積能量密度4.43mWh·cm-3下,其體積功率密度為42.74kW·cm-3。

    Sun等[85]采用微噴出打印技術(shù)打印出平面超級電容器微電極。石墨烯墨水濃度高達(dá)20mg·mL-1,并且墨水中未添加黏結(jié)劑和分散劑。打印過程采用微噴出打印技術(shù)制備出逐層堆疊結(jié)構(gòu)的氧化石墨烯薄膜電極。該結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出高機(jī)械強(qiáng)度、高電導(dǎo)率以及良好的電解液側(cè)向滲透性。經(jīng)測量,4層結(jié)構(gòu)電極材料的電導(dǎo)率高達(dá)(114.0±17.7)S·cm-1。電化學(xué)測試結(jié)果表明,電容器表現(xiàn)出典型的雙電層電容特性,在0.06A·cm-3電流密度下,超級電容器的體積能量密度和體積功率密度分別為7mWh·cm-3和30mV·cm-3。為驗證該電極材料應(yīng)用于柔性電子器件的可能性,將石墨烯墨水打印在PET薄膜上并進(jìn)行電化學(xué)性能測試(圖5),其電壓-電流曲線并未因電極的彎曲而發(fā)生變化。充放電循環(huán)過程中,初始容量為38.4F·cm-3,經(jīng)300次循環(huán)后容量下降到約20.3F·cm-3,并且在隨后的10000次循環(huán)過程中逐漸保持穩(wěn)定。

    圖5 分層結(jié)構(gòu)微型超級電容器電極電化學(xué)性能測試結(jié)果[85](a)平直和彎曲狀態(tài)下電容器的CV曲線;(b)電容器體積比容量與充放電循環(huán)次數(shù)的關(guān)系Fig.5 Electrochemical performance of planar micro-supercapacitors electrodes[85](a)CVs at flat or bent states;(b)dependence of volumetric capacitance on charge-discharge cycling numbers

    Zhu等[43]采用高濃度氧化石墨烯作為3D打印墨水,并將3D打印石墨烯用作超級電容器電極材料。為提高電極材料導(dǎo)電性,墨水中還添加適量石墨烯納米片。與未添加石墨烯納米片3D打印石墨烯相比,添加適量石墨烯納米片可以有效降低電極內(nèi)阻,同時電極材料仍然具有較高比表面積。3D打印石墨烯電極容量性能十分優(yōu)異,當(dāng)電流密度從0.5A·g-1增加到10A·g-1時,石墨烯電極容量保留率達(dá)到90%。如果考慮電極厚度,該性能甚至更優(yōu)異,因為3D打印石墨烯電極厚度為1mm,而其他大多數(shù)電極厚度都不到100μm。另外,該電極性能極其穩(wěn)定,經(jīng)過10000次充放電循環(huán)后容量保持率高達(dá)95.5%,高于其他研究報告中的性能(見表4)。3D打印三維石墨烯電極表現(xiàn)出來的良好性能,一方面,得益于電極中石墨烯納米片的加入,另一方面,得益于三維石墨烯中的大孔徑結(jié)構(gòu),這有利于提高離子的傳輸速率。需要強(qiáng)調(diào)的是,由于打印過程中由管嘴造成的剪切應(yīng)力使得墨水中的石墨烯沿著噴出方向排列,從而在電極中產(chǎn)生有序的大孔徑,有助于厚電極結(jié)構(gòu)中的質(zhì)量傳輸,并有效降低傳輸過程中的內(nèi)阻。隨后,3D打印石墨烯被組裝成準(zhǔn)固態(tài)對稱超級電容器,其功率密度和能量密度的測試結(jié)果也非常優(yōu)秀。超級電容器在能量密度0.26Wh·kg-1下,具有最大功率密度4079.9W·kg-1;而在功率密度76.36W·kg-1下,具有最大能量密度0.43Wh·kg-1(能量密度和功率密度計算基于整個設(shè)備質(zhì)量)。

    隨后,Liu等[100]采用電化學(xué)離子插層法對3D打印石墨烯進(jìn)行改性,并將其應(yīng)用到超級電容器上。電化學(xué)離子插層法分為兩步,包括鋰離子插層和高氯酸根離子插層。隨后高氯酸根離子插層化合物發(fā)生分解,從而在石墨烯表面功能化含氧基團(tuán)。電化學(xué)離子插層法是一種易實現(xiàn)且環(huán)境友好的石墨烯功能化方法。被用作超級電容器電極材料的功能化石墨烯能有效提高超級電容器的電化學(xué)性能。測試結(jié)果表明,在0.5A·g-1電流密度下,石墨烯電極的比容量達(dá)到124.7F·g-1,是相同電流密度下未經(jīng)功能化石墨烯電極的兩倍。當(dāng)電流密度達(dá)到10A·g-1時,石墨烯電極的比容量仍能達(dá)到101.7F·g-1。另外,該電極在200mV·s-1掃速下,經(jīng)10000次充放電循環(huán)后,其容量保持率高達(dá)97%。功能化3D打印石墨烯電極(3DG-N-Ox)與原始3D打印石墨烯電極(3DG)電化學(xué)結(jié)果對比如表5所示[100]。石墨烯電極電化學(xué)性能的顯著提高與石墨烯表面功能化后比表面積增大以及表面存在的含氧官能團(tuán)有關(guān)。該研究為3D打印石墨烯功能化提供一種簡單易行的方法,同時也是提高超級電容器電化學(xué)性能的一種有效方法。

    表4 超級電容器三維石墨烯電極電容性能Table 4 Capacitive performance of three dimensional graphene electrodes for supercapacitors

    表5 3D打印石墨烯與功能化3D打印石墨烯電極電化學(xué)性能[100]Table 5 Electrochemical performance of 3DG and 3DG-N-Ox[100]

    Note:rate capability was from 0.5A·g-1to 10A·g-1.

    3D打印石墨烯除在超級電容器上有著廣泛應(yīng)用外,F(xiàn)u等[44]應(yīng)用3D打印技術(shù)打印出帶有活性物質(zhì)的鋰離子電池正極(LiFePO4,LFP)/還原氧化石墨烯、負(fù)極(Li4Ti5O12,LTO)/還原氧化石墨烯、隔膜以及固態(tài)電解液。對半電池及全電池進(jìn)行電化學(xué)性能測試,如圖6所示,在10mA·g-1電流密度下,3D打印磷酸鐵鋰正極材料充放電比容量約為168mAh·g-1和164mAh·g-1(圖6(a)),該比容量明顯優(yōu)于表6中其他鋰離子電池正極材料。同時,第10次和第20次充放電循環(huán)對應(yīng)的比容量已接近磷酸鐵鋰?yán)碚摫热萘?70mAh·g-1。這表明石墨烯/磷酸鐵鋰正極材料具有優(yōu)異的容量性能。同樣,在10mA·g-1電流密度下,3D打印鈦酸鋰負(fù)極材料充放電比容量約為184mAh·g-1和185mAh·g-1(圖6(c))。這一數(shù)值略高于鈦酸鋰?yán)碚摫热萘?175mAh·g-1),這可能源于還原氧化石墨烯對比容量的貢獻(xiàn)。倍率性能測試結(jié)果表明,與正極材料相比,負(fù)極材料的容量衰減更大。這可能與電極材料電導(dǎo)率有關(guān)。正負(fù)極材料電導(dǎo)率分別為31.6S·cm-1和6.1S·cm-1,負(fù)極材料電導(dǎo)率明顯小于正極材料電導(dǎo)率,較低的電導(dǎo)率會導(dǎo)致更大的容量衰減。這一問題可通過向負(fù)極材料中添加高導(dǎo)電物質(zhì)來提高材料電導(dǎo)率。另外,在50mA·g-1電流密度下,全電池初始充放電比容量分別為117mAh·g-1和91mAh·g-1。結(jié)果表明,以3D打印石墨烯為電極材料的鋰離子電池展現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能,這為鋰離子電池一體化打印提供了支持。

    3 結(jié)束語

    三維石墨烯具有多孔結(jié)構(gòu)、超大的比表面積以及超高的電導(dǎo)率,使其在儲能領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。3D打印技術(shù)有望實現(xiàn)三維石墨烯結(jié)構(gòu)精確可控及規(guī)?;苽洹H欢?,石墨烯3D打印作為一種新興的三維石墨烯制備工藝,還有一些問題有待進(jìn)一步研究。石墨烯墨水的黏度及其可打印性是制約石墨烯3D打印發(fā)展的重要因素。通常,氧化石墨烯墨水因黏度不足無法實現(xiàn)有效打印,須添加聚合物作為黏結(jié)劑以提高墨水黏度,但引入聚合物會降低三維石墨烯的電導(dǎo)率。將3D打印與納米尺度3D打印技術(shù)或冷凍鑄造技術(shù)相結(jié)合可實現(xiàn)無黏結(jié)劑石墨烯墨水3D打印。但是該類打印工藝條件苛刻,難以實現(xiàn)三維石墨烯規(guī)?;苽洹W钚卵兄瞥晒Φ母邼舛妊趸?D打印技術(shù)被視為最具應(yīng)用潛力的制備方法。高濃度氧化石墨烯3D打印無需黏結(jié)劑,同時可有效提高三維石墨烯電導(dǎo)率。打印得到的三維石墨烯具有高電導(dǎo)率、輕質(zhì)以及高度可壓縮性等優(yōu)點。這些都為實現(xiàn)三維石墨烯結(jié)構(gòu)設(shè)計和規(guī)?;苽涮峁┯辛χС?。然而,目前采用高濃度氧化石墨烯墨水打印得到的三維石墨烯的比表面積還有待進(jìn)一步提高。如何實現(xiàn)工藝簡單、濃度可控的石墨烯3D打印成為目前亟待解決的問題。研制3D打印氧化石墨烯同步還原技術(shù)對簡化石墨烯3D打印制備工藝、拓展石墨烯3D打印的規(guī)?;瘧?yīng)用具有重要意義。3D打印石墨烯已被用作超級電容器和鋰離子電池的電極材料,其容量性能均得到顯著提高。除超級電容器和鋰離子電池外,3D打印石墨烯還有望應(yīng)用于鋰硫電池、燃料電池、太陽能電池等眾多儲能元件中。石墨烯儲能元件一體化打印成型是3D打印石墨烯在儲能領(lǐng)域應(yīng)用的發(fā)展方向。

    圖6 3D打印石墨烯電極電化學(xué)性能[44](a)LFP/rGO半電池充放電曲線;(b)不同電流密度下LFP/rGO半電池的倍率性能曲線;(c)10mA·g-1電流密度下LTO/rGO半電池充放電曲線;(d)不同電流密度下LTO/rGO半電池的倍率性能曲線;(e)3D打印全電池循環(huán)穩(wěn)定性;(f)3D打印全電池充放電曲線Fig.6 Electrochemical performance of 3D-printed graphene electrodes[44](a)charge and discharge curves of the LFP/rGO half-cell;(b)rate curves of the LFP/rGO half-cell at various currents;(c)charge and discharge curves of the LTO/rGO half-cell at a current of 10mA·g-1;(d)rate curves of the LTO/rGO half-cell at various currents;(e)cycling stability of the 3D-printed full cell;(f)charge and discharge curves of the 3D-printed full cell

    MaterialCyclingperformanceRateperformanceCurrentdensity/(mA·g-1)Initialcapacity/(mAh·g-1)CycleRemaincapacity/(mAh·g-1)Capacityretention/%Currentdensity/(mA·g-1)Capacity/(mAh·g-1)ReferenceG/TiO20.5C31410019762.720C124.0[101]G/SiO210001200100109090.920000500.0[102]rGO/SnO2-Fe2O32001556100830531000550.0[103]G/LFP/CNT0.2C168.9100≈165.5≈9820C115.8[104]G/NiO/C20010405075472.51600580.0[105]G/CNT/C-LVP20C147.5200012282.720C122[106]G/TiO2500500500082[107]G/CoFe2O45003009668000146[108]G/MnO280151560111373.41200440[109]G/MoS210067730670993200≈400[110]G/NiCo2O420013876098571600761[111]GA100256610095437800587[112]C/Si/rGO0.5C19933501913965C830[113]G(3Dprinting)1016820170[44]

    [1] NOVOSELOV K S,GEIM A K,MOROZOV S V,et al.Electric field effect in atomically thin carbon films[J].Science,2004,306(5696):666-669.

    [2] GEIM A K,NOVOSELOV K S.The rise of graphene[J].Nature Materials,2007,6(3):183-191.

    [3] SINGH V,JOUNG D,ZHAI L,et al.Graphene based materials: past,present and future[J].Progress in Materials Science,2011,56:1178-1271.

    [4] CHAE H K,SIBERIO-PéREZ D Y,KIM J,et al.A route to high surface area,porosity and inclusion of large molecules in crystals[J].Nature,2004,427(6974):523-527.

    [5] BOLOTINA K I,SIKESB K J,JIANG Z,et al.Ultrahigh electron mobility in suspended graphene[J].Solid State Communications,2008,146:351-355.

    [6] WANG H B,MAIYALAGAN T,WANG X.Review on recent progress in nitrogen-doped graphene: synthesis,characterization,and its potential applications[J].ACS Catalysis,2012,2(5):781-794.

    [7] CHOI W,LAHIRI I,SEELABOYINA R,et al.Synthesis of graphene and its applications: a review[J].Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences,2010,35:52-71.

    [8] BROWNSON D A C,KAMPOURIS D K,BANKS C E.An overview of graphene in energy production and storage applications[J].Journal of Power Sources,2011,196:4873-4885.

    [9] HUANG Y,LIANG J J,CHEN Y S.An overview of the applications of graphene-based materials in supercapacitors[J].Small,2012,8(12):1805-1834.

    [10] DAI L M.Functionalization of graphene for efficient energy conversion and storage[J].Accounts of Chemical Research,2012,46(1):31-42.

    [11] SUN Y Q,WU Q,SHI G Q.Graphene based new energy materials[J].Energy & Environmental Science,2011(4):1113-1132.

    [12] XU C H,XU B H,GU Y,et al.Graphene-based electrodes for electrochemical energy storage[J].Energy & Environmental Science,2013(5):1388-1414.

    [13] STOLLER M D,PARK S J,ZHU Y W,et al.Graphene-based ultracapacitors[J].Nano Letters,2008,8(10):3498-3502.

    [14] LI N,CHEN Z P,RWN W C,et al.Flexible graphene-based lithium ion batteries with ultrafast charge and discharge rates[J].Proceedings of the National Academy of Science of the United State of American,2012,109(43):17360-17365.

    [15] XIA X H,CHAO D L,ZHANG Y Q,et al.Three-dimensional graphene and their integrated electrodes[J].Nano Today,2014,9(6):785-807.

    [16] CHEN Z P,REN W C,GAO L B,et al.Three-dimensional flexible and conductive interconnected graphene networks grown by chemical vapour deposition[J].Nature Materials,2011,10(6):424-428.

    [17] YOON J C,LEE J S,KIM S I,et al.Three-dimensional graphene nano-networks with high quality and mass production capabilityviaprecursor-assisted chemical vapor deposition[J].Science Reports,2013,3(19):1788-1795.

    [18] HE Y M,CHEN W J,LI X D,et al.Freestanding three-dimensional graphene/MnO2composite networks as ultralight and flexible supercapacitor electrodes[J].ACS Nano,2013,7(1):174-182.

    [19] LEE J S,KIM S I,YOON J C,et al.Chemical vapor deposition of mesoporous graphene nanoballs for supercapacitor[J].ACS Nano,2013,7(7):6047-6055.

    [20] SHI J L,TANG C,PENG H J,et al.3D mesoporous graphene: CVD self-assembly on porous oxide templates and applications in high-stable Li-S batteries[J].Small,2015,11(39):5243-5252.

    [21] ZHAO B,HUANG S Y,WANG T.Hollow SnO2&Co3O4core-shell spheres encapsulated in three-dimensional graphene foams for high performance supercapacitors and lithium-ion batteries[J].Journal of Power Sources,2015,298:83-91.

    [22] BURRESS J W,GADIPELLI S,FORD J.Graphene oxide framework materials: theoretical predictions and experimental results[J].Angewandte Chemie,2010,122(47):8902-8904.

    [23] WORSLEY M A,PAUZAUSKIE P J,OLSON T Y,et al.Synthesis of graphene aerogel with high electrical conductivity[J].Journal of the American Chemical Society,2010,132(40):14067-14069.

    [24] CHOI B G,YANG M,HONG W H,et al.3D macroporous graphene frameworks for supercapacitors with high energy and power densities[J].ACS Nano,2012,6(5):4020-4028.

    [25] ZHOU G M,PAEK E,HWANG G S,et al.Long-life Li/polysulphide batteries with high sulphur loading enabled by lightweight three-dimensional nitrogen/sulphur-codoped graphene sponge[J].Nature Communications,2015,6:7760-7770.

    [26] SHI Q W,HOU C Y,WANG H Z,et al.Rapid formation of superelastic 3D reduced graphene oxide networks with simultaneous removal of HI utilizing NIR irradiation[J].Journal of Materials Chemistry A,2015,3(18):9882-9889.

    [27] SUN H Y,XU Z,GAO C,et al.Multifunctional,ultra-flyweight,synergistically assembled carbon aerogels[J].Advanced Materials,2013,25(18):2554-2560.

    [28] CHEN W F,LI S R,CHEN C H,et al.Self-assembly and embedding of nanoparticles byinsitureduced graphene for preparation of a 3D graphene/nanoparticle aerogel[J].Advanced Materials,2011,23(47):5679-5683.

    [29] ZHU C,HAN Y-J T,DUOSS E B,et al.Highly compressible 3D periodic graphene aerogel microlattices[J].Nature Communication,2015,6:6962-6969.

    [30] 李小麗,馬劍雄,李萍,等.3D打印技術(shù)及應(yīng)用趨勢[J].自動化儀表,2014,35(1):1-5.

    LI X L,MA J X,LI P,et al.3D printing technology and its application trend[J].Process Automation Instrumentation,2014,35(1):1-5.

    [31] REDDY B V,REDDY N V,GHOSH A.Fused deposition modelling using direct extrusion[J].Virtual Phys Prototyping,2007,2(1):51-60.

    [32] DUL S,FAMBRI L,PEGORETTI A.Fused deposition modelling with ABS-graphene nanocomposites[J].Composites Part A:Applied Science & Manufacturing,2016,85:181-191.

    [33] ZEIN I,HUTMACHER D W,TAN K C,et al.Fused deposition modeling of novel scaffold architectures for tissue engineering applications[J].Biomaterials,2002,23(4):1169-1185.

    [34] MASOOD S H,SONG W Q.Development of new metal/polymer materials for rapid tooling using fused deposition modelling[J].Materials & Design,2004,25:587-594.

    [35] WEI X J,LI D,JIANG W,et al.3D printable graphene composite[J].Scientific Reports,2015,5:11181.

    [36] HWANG S,REYES E I,MOON K,et al.Thermo-mechanical characterization of metal/polymer composite filaments and printing parameter study for fused deposition modeling in the 3D printing process[J].Journal of Electronic Materials,2015,44(3):771-777.

    [37] DAVER F,BAZE E,SHANKS R A,et al.Conductive polyolefin-rubber nanocomposites with carbon nanotubes[J].Composites: Part A,2016,80:13-20.

    [38] SUNPREET S,RUPINDER S.Effect of process parameters on micro hardness of Al-Al2O3composite prepared using an alternative reinforced pattern in fused deposition modelling assisted investment casting[J].Robotics and Computer-Integrated Manufacturing,2016,37:162-169.

    [39] JAKUS A E,SECOR E B,RUTZ A L,et al.Three-dimensional printing of high-content graphene scaffolds for electronic and biomedical applications[J].ACS Nano,2015,9(4):4636-4648.

    [41] KIM J H,CHANG W S,KIM D,et al.3D printing of reduced graphene oxide nanowires[J].Advanced Materials,2015,27(1):157-161.

    [42] ZHANG Q Q,ZHANG F,MEDARAMETLA S P,et al.3D printing of graphene aerogels[J].Small,2016,12(13):1-7.

    [43] ZHU C,LIU T Y,QIAN F,et al.Supercapacitors based on three-dimensional hierarchical graphene aerogels with periodic macropores[J].Nano Letter,2016,16(6):3448-3456.

    [44] FU K,WANG Y B,YAN C Y,et al.Graphene oxide-based electrode inks for 3D-printed lithium-ion batteries[J].Advanced Materials,2016,28(13):2587-2594.

    [45] PIERIN G,GROTTA C,COLOMBO P,et al.Direct ink writing of micrometric SiOC ceramic structures using a preceramic polymer[J].Journal of the European Ceramic Society,2016,36(7):1589-1594.

    [46] LARSON C M,CHOI J J,GALLARDO P A,et al.Direct ink writing of silicon carbide for microwave optics[J].Advanced Engineering Materials,2015,18:39-45.

    [47] ZOU F,ZHAO N,FU X L.Enhanced osteogenic differentiation and biomineralization in mouse mesenchymal stromal cells on a β-TCP robocast scaffold modified with collagen nanofibers[J].RCS Advances,2016,6(28):23588-23598.

    [48] FEILDEN E,BLANCA G-T E,GIULIANI F,et al.Robocasting of structural ceramic parts with hydrogel inks[J].Journal of the European Ceramic Society,2016,36:2525-2533.

    [49] EQTESADI S,MOTEALLEH A,PAJARES A,et al.Improving mechanical properties of 13-93 bioactive glass robocast scaffold by poly (lactic acid) and poly (ε-caprolactone) melt in filtration[J].Journal of Non-Crystalline Solids,2016,432:111-119.

    [50] EQTESADI S,MOTEALLEH A,PAJARES A,et al.Effect of milling media on processing and performance of 13-93 bioactive glass scaffolds fabricated by robocasting[J].Ceramics International,2015,41:1379-1389.

    [51] DANACI S,PROTASOVA L,LEFEVERE J,et al.Efficient CO2methanation over Ni/Al2O3coated structured catalysts[J].Catalysis Today,2016,273:234-243.

    [52] URRIOS A,PARRA-CABRERA C,BHATTACHARJEE N,et al.3D-printing of transparent bio-microfluidic devices in PEG-DA[J].Lab on A Chip,2016,16(12):2287-2294.

    [53] ALESSANDRI K,FEYEUX M,GURCHENKOV B,et al.A 3D printed microfluidic device for production of functionalized hydrogel microcapsules for culture and differentiation of human neuronal stem cells[J].Lab on A Chip,2016,16(9):1593-1604.

    [54] PETIT C,MAIRE E,MEILLE S,et al.CoCrMo cellular structures made by electron beam melting studied by local tomography and finite element modelling[J].Materials Characterization,2016,116:48-54.

    [55] LIU Y J,LI S J,HOU W T,et al.Electron beam melted beta-type Ti-24Nb-4Zr-8Sn porous structures with high strength-to-modulus ratio[J].Journal of Materials Science & Technology,2016,32:505-508.

    [56] BAUDANA G,BIAMINO S,KL?DEN B,et al.Electron beam melting of Ti-48Al-2Nb-0.7Cr-0.3Si: feasibility investigation[J].Intermetallics,2016,73:43-49.

    [57] PENG H,LIU C,GUO H B,et al.Fabrication of WCp/NiBSi metal matrix composite by electron beam melting[J].Materials Science and Engineering:A,2016,666:320-323.

    [58] RAGHAVAN N,DEHOFF R,PANNALA S,et al.Modeling of heat-transfer and the influence of process parameters on tailoring the grain morphology of IN718 in electron beam additive manufacturing[J].Acta Materialia,2016,112:303-314.

    [59] ALMANGOUR B,GRZESIAK D,YANG J M.Rapid fabrication of bulk-form TiB2/316L stainless steel nanocomposites with novel reinforcement architecture and improved performance by selective laser melting[J].Journal of Alloys and Compounds,2016,680:480-493.

    [60] VAITHILINGAM J,PRINA E,GOODRIDGE R D,et al.Surfa-ce chemistry of Ti6Al4V components fabricated using selective laser melting for biomedical applications[J].Materials Science and Engineering:C,2016,67:294-303.

    [61] REN L,MEMARZADEH K,ZHANG S Y,et al.A novel coping metal material CoCrCu alloy fabricated by selective laser melting with antimicrobial and antibiofilm properties[J].Materials Science and Engineering:C,2016,67:461-467.

    [62] SUN Z J,TAN X P,TOR S B,et al.Selective laser melting of stainless steel 316L with low porosity and high build rates[J].Materials & Design,2016,104:197-204.

    [63] ABOULKHAIR N T,MASKERY I,TUCK C,et al.Improving the fatigue behaviour of a selectively laser melted aluminium alloy: influence of heat treatment and surface quality[J].Materials & Design,2016,104:174-182.

    [64] KANG N,CODDET P,LIAO H L,et al.Applied surface science wear behavior and microstructure of hypereutectic Al-Si alloys prepared by selective laser melting[J].Applied Surface Science,2016,378:142-149.

    [65] POPOVICH A,SU V,POLOZOV,et al.Microstructure and mechanical properties of additive manufactured copper alloy[J].Materials Letters,2016,79:38-41.

    [66] SUN H,HE S W,WU P,et al.A novel MgO-CaO-SiO2system for fabricating bone scaffolds with improved overall performance[J].Materials,2016,9(4):1-12.

    [67] XIE F X,HE X M,YU J H.Fabrication and characterization of porous Ti-4Mo alloy for biomedical applications[J].J Porous Mater,2016,23:783-790.

    [68] SHISHKOVSKY I,YADROITSEV I,MOROZOV Y,et al.Laser-assisted synthesis in Cu-Al-Ni system and some of its properties[J].Journal of Alloys and Compounds,2016,658:875-879.

    [69] VOLYANSKI I,SHISHKOVSKYI I V,YADROITSEV I,et al.Layer-by-layer laser synthesis of Cu-Al-Ni intermetallic compounds and shape memory effect[J].Inorganic Materials,2016,52(6):566-572.

    [70] LIU K,SUN H J,SHI Y S,et al.Research on selective laser sintering of Kaolin-epoxy resin ceramic powders combined with cold isostatic pressing and sintering[J].Ceramics International,2016,42:10711-10718.

    [71] GIRARDIN E,BARUCCA G,MENGUCCI P,et al.Biomedical Co-Cr-Mo components produced by direct metal laser sintering[J].Materials Today Proceedings,2016,3(3):889-897.

    [72] CHANG K,GU D D.Direct metal laser sintering synthesis of carbon nanotube reinforced Ti matrix composites: densification,distribution characteristics and properties[J].Journal of Material Research,2016,31(2):281-291.

    [73] CABRINI M,LORENZI S,PASTORE T,et al.Effect of heat treatment on corrosion resistance of DMLS AlSi10Mg alloy[J].Electrochimica Acta,2016,206:346-355.

    [74] MENGUCCI P,BARUCCA G,GATTO A,et al.Effects of thermal treatments on microstructure and mechanical properties of a Co-Cr-Mo-W biomedical alloy produced by laser sintering[J].Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials,2016,60:106-117.

    [75] CABRINI M,LORENZI S,PASTORE T,et al.Evaluation of corrosion resistance of Al-10Si-Mg alloy obtained by means of direct metal laser sintering[J].Journal of Materials Processing Technology,2016,231:326-335.

    [76] VANDERESSE N,KY I,QUEVEDO G F,et al.Image analysis characterization of periodic porous materials produced by additive manufacturing[J].Materials & Design,2016,92:767-778.

    [77] IDELL Y,LEVINE L E,ALLEN A J,et al.Unexpected δ-phase formation in additive-manufactured Ni-based super alloy[J].JOM,2016,68(3):950-959.

    [78] MCLACHLAN D S,CHITEME C,PARK C,et al.AC and DC percolative conductivity of single wall carbon nanotube polymer composites[J].Journal of Polymer Science: Part B:Polymer Physics,2005,43(22):3273-3287.

    [79] ZHANG Q Q,XU X,LI H,et al.Mechanically robust honeycomb graphene aerogel multifunctional polymer composites[J].Carbon,2015,93:659-670.

    [80] JALILI R,ABOUTALEBI S H,ESRAFILZADEH D,et al.Scalable one-step wet-spinning of graphene fibers and yarns from liquid crystalline dispersions of graphene oxide: towards multifunctional textiles[J].Advanced Functional Materials,2013,23(43):5345-5354.

    [81] NAFICY S,JALILI R,ABOUTALEBI S H,et al.Graphene oxide dispersions: tuning rheology to enable fabrication[J].Material Horizons,2014,1(3):326-331.

    [82] SUN K,WEI T S,AHN B Y,et al.3D printing of interdigitated Li-ion microbattery architectures[J].Advanced Materials,2013,25(33):4539-4543.

    [83] ZHAO C,WANG C,GORKIN R,et al.Three dimensional (3D) printed electrodes for interdigitated supercapacitors[J].Electrochemistry Communications,2014,41:20-23.

    [84] NATHAN-WALLESER T,LAZAR I-M,FABRITIUS M,et al.3D micro-extrusion of graphene-based active electrodes: towards high-rate AC line filtering performance electrochemical capacitors[J].Advanced Functional Materials,2014,24:4706-4716.

    [85] SUN G Z,AN J,CHUA C K,et al.Layer-by-layer printing of laminated graphene-based interdigitated microelectrodes for flexible planar micro-supercapacitors[J].Electrochemistry Communications,2015,51:33-36.

    [86] CHANG Y Z,HAN G Y,YUAN J P,et al.Using hydroxylamine as a reducer to prepare N-doped graphene hydrogels used in high-performance energy storage[J].Journal of Power Sources,2013,238:492-500.

    [87] YU X Z,LU B A,XU Z.Super long-life supercapacitors based on the construction of nanohoneycomb-like strongly coupled CoMoO4-3D graphene hybrid electrodes[J].Advanced Materials,2014,26(7):1044-1051.

    [88] YU G H,HU L B,LIU N,et al.Supporting information for enhancing the supercapacitor performance of graphene/MnO2-nanostructured electrodes by conductive wrapping[J].Nano Letters,2011,11(10):4438-4442.

    [89] GE J,YAO H B,HU W,et al.Facile dip coating processed graphene/MnO2nanostructured sponges as high performance supercapacitor electrodes[J].Nano Energy,2013,2(4):505-513.

    [90] YUAN J J,ZHU J W,BI H P,et al.Graphene-based 3D composite hydrogel by anchoring Co3O4nanoparticles with enhanced electrochemical properties[J].Phys Chem Chem Phys,2013,15(31):12940-12945.

    [91] YE S B,FENG J C,WU P Y.Deposition of three-dimensional graphene aerogel on nickel foam as a binder-free supercapacitor electrode[J].ACS Applied Materials & Interfaces,2013,5(15):7122-7129.

    [92] WANG Y,GAI S L,NIU N,et al.Fabrication and electrochemical performance of 3D hierarchical β-Ni(OH)2hollow microspheres wrapped in reduced graphene oxide[J].Electrochemistry Communications,2007,9(10):2606-2610.

    [93] XU Y X,HUANG X Q,LIN Z Y,et al.One-step strategy to graphene/Ni(OH)2composite hydrogels as advanced three-dimensional supercapacitor electrode materials[J].Nano Research,2013,6(1):65-76.

    [94] WANG W,GUO S R,PENCHEV M,et al.Three dimensional few layer graphene and carbon nanotube foam architectures for high fidelity supercapacitors[J].Nano Energy,2013,2(2):294-303.

    [95] SRIDHAR V,KIM H J,JUNG J H,et al.Defect-engineered three-dimensional graphene-nanotube-palladium nanostructures with ultrahigh capacitance[J].ACS Nano,2012,6(12):10562-10570.

    [96] CHEN X A,CHEN X H,ZHANG F Q,et al.One-pot hydrothermal synthesis of reduced graphene oxide/carbon nanotube/α-Ni(OH)2composites for high performance electrochemical supercapacitor[J].Journal of Power Sources,2013,243:555-561.

    [97] NING G Q,LI T Y,YAN J,et al.Three-dimensional hybrid materials of fish scale-like polyaniline nanosheet arrays on graphene oxide and carbon nanotube for high-performance ultracapacitors[J].Carbon,2013,54:241-248.

    [98] DING Y B,BAI W,SUN J H,et al.Cellulose tailored anatase TiO2nanospindles in three-dimensional graphene composites for high-performance supercapacitors[J].ACS Applied Materials Interfaces,2016,8(19):12165-12175.

    [99] YU M,CHEN J P,LIU J H,et al.Mesoporous NiCo2O4nanoneedles grown on 3D graphene-nickel foam for supercapacitor and methanol electro-oxidation[J].Electrochim Acta,2015,151:99-108.

    [100] LIU T Y,ZHUC,KOUT Y,et al.Ion intercalation induced capacitance improvement for graphene -based supercapacitor electrodes[J].Chem Nano Mat,2016,2:635-641.

    [101] YU S X,YANG L W,TIAN Y,et al.Mesoporous anatase TiO2submicrospheres embedded in self-assembled three-dimensional reduced graphene oxide networks for enhanced lithium storage[J].Journal of Materials Chemistry A,2013,1(41):12750-12758.

    [102] WU L L,YANG J,TANG J J,et al.Three-dimensional graphene nanosheets loaded with Si nanoparticles byinsitureduction of SiO2for lithium ion batteries[J].Electrochimica Acta,2016,190:628-635.

    [103] ZHAO B,XU Y T,HUANG S Y,et al.3D RGO frameworks wrapped hollow spherical SnO2-Fe2O3mesoporousnano-shells: fabrication,characterization and lithium storage properties[J].Electrochimica Acta,2016,202:186-196.

    [104] LEI X L,ZHANG H Y,CHEN Y M,et al.A three-dimensional LiFePO4/carbon nanotubes/graphene composite as a cathode material for lithium-ion batteries with superior high-rate performance[J].Journal of Alloys and Compounds,2015,626:280-286.

    [105] WANG X W,ZHANG L,ZHANG Z H,et al.Growth of 3D hierarchical porous NiO@carbon nanoflakes on graphene sheets for high-performance lithium-ion batteries[J].Phys Chem Chem Phys,2016,18:3893-3899.

    [106] CUI K,LI Y K.Monoclinic Li3V2(PO4)3/C nanocrystals co-modified with graphene nanosheets and carbon nanotubes as a three-dimensional-network cathode material for rechargeable lithium-ion batteries[J].RSC Advances,2016,6(10):8431-8439.

    [107] LI F,JIANG J Z,WANG X,et al.Assembly of TiO2/graphene with macroporous 3D network framework as an advanced anode material for Li-ion batteries[J].RSC Advances,2016,6(4):3335-3340.

    [108] WANG B B,WANG G,LV Z Y,et al.Insitusynthesis of hierarchical CoFe2O4nanoclusters/graphene aerogels and their high performance for lithium-ion batteries[J].Phys Chem Chem Phys,2015,17:27109-27117.

    [109] ZHOU Y,LIU Q,LIU D B,et al.Carbon-coated MoO2dispersed in three-dimensional graphene aerogel for lithium-ion battery[J].Electrochimica Acta,2015,174(1):8-14.

    [110] OUYANG B,WANG Y,ZHANG Z,et al.MoS2anchored free-standing three dimensional vertical graphene foam based binder-free electrodes for enhanced lithium-ion storage[J].Electrochimica Acta,2016,194:151-160.

    [111] ZHANG C F,YU J S.Morphology-tuned synthesis of NiCo2O4-coated 3D graphene architectures used as binder-free electrodes for lithium-ion batteries[J].Chemistry-A European Journal,2016,22(13):4422-4430.

    [112] SHAN H,XIONG D B,LI X F,et al.Tailored lithium storage performance of graphene aerogel anodes with controlled surface defects for lithium-ion batteries[J].Applied Surface Science,2016,364:651-659.

    [113] CHANG J B,HUANG X K,ZHOU G H,et al.Three-dimensional carbon-coated Si/rGO nanostructures anchored by nickel foam with carbon nanotubes for Li-ion battery applications[J].Nano Energy,2015,15:679-687.

    Research Progress on 3D Printed Graphene Materials Synthesis Technology and Its Application in Energy Storage Field

    WANG Nan,YAN Shao-jiu,PENG Si-kan,CHEN Xiang,DAI Sheng-long

    (Research Center of Graphene Applications,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials,Beijing 100095,China)

    Graphene is an ideal material for energy storage application as its excellent mechanical and physical properties. 3D printed graphene materials will be widely applied in energy storage field for its precisely controllable structure and it is easy to realize large-scale preparation. In this paper, the progress of 3D printed graphene materials synthesis technology and its application in energy storage field were reviewed. The viscosity and printability of graphene ink are key factors for realizing graphene 3D printing. Scalable preparation of graphene ink with facile process, controllable concentration and additive free will be the research focus of graphene 3D printing technologies in the future. The integrated printing of graphene energy storage devices such as graphene supercapacitor, lithium-sulfur battery and lithium ion battery is the development direction in this area.

    3D printing;graphene;energy storage;supercapacitor;lithium ion battery

    10.11868/j.issn.1001-4381.2016.001102

    O613.71

    A

    1001-4381(2017)12-0112-14

    2016-09-14;

    2017-05-02

    燕紹九(1980-),男,高級工程師,博士,主要從事磁性材料及石墨烯應(yīng)用方面的研究工作,聯(lián)系地址:北京市81信箱72分箱(100095),E-mail:shaojiuyan@126.com

    (本文責(zé)編:王 晶)

    猜你喜歡
    墨水電容器電導(dǎo)率
    甜甜的“墨水粽”
    腹中有墨水
    電容器的實驗教學(xué)
    物理之友(2020年12期)2020-07-16 05:39:20
    含有電容器放電功能的IC(ICX)的應(yīng)用及其安規(guī)符合性要求
    電子制作(2019年22期)2020-01-14 03:16:28
    無功補(bǔ)償電容器的應(yīng)用
    山東冶金(2019年5期)2019-11-16 09:09:38
    基于比較測量法的冷卻循環(huán)水系統(tǒng)電導(dǎo)率檢測儀研究
    低溫脅迫葡萄新梢電導(dǎo)率和LT50值的研究
    石墨烯在超級電容器中的應(yīng)用概述
    墨水DIY等
    高電導(dǎo)率改性聚苯胺的合成新工藝
    大码成人一级视频| 又黄又粗又硬又大视频| 狠狠精品人妻久久久久久综合| 国产精品久久久人人做人人爽| 免费女性裸体啪啪无遮挡网站| 在线观看免费午夜福利视频| 精品一区在线观看国产| 亚洲欧美一区二区三区国产| 精品一品国产午夜福利视频| 国产成人精品无人区| 日韩一卡2卡3卡4卡2021年| 日韩av免费高清视频| 亚洲一码二码三码区别大吗| 国产精品亚洲av一区麻豆| 久久国产亚洲av麻豆专区| 亚洲成人免费电影在线观看 | 丝袜人妻中文字幕| 久久久国产一区二区| 在线观看免费高清a一片| 亚洲精品国产区一区二| 热99久久久久精品小说推荐| 91国产中文字幕| 欧美另类一区| 激情视频va一区二区三区| 午夜福利一区二区在线看| 满18在线观看网站| 日本猛色少妇xxxxx猛交久久| 日本欧美国产在线视频| 久久久国产欧美日韩av| 人成视频在线观看免费观看| 中文精品一卡2卡3卡4更新| 狂野欧美激情性xxxx| 又粗又硬又长又爽又黄的视频| 精品第一国产精品| 秋霞在线观看毛片| 亚洲,欧美,日韩| 国产免费福利视频在线观看| 成年女人毛片免费观看观看9 | 男女无遮挡免费网站观看| 中文字幕人妻丝袜制服| 又粗又硬又长又爽又黄的视频| av国产久精品久网站免费入址| 久久久久久免费高清国产稀缺| 1024香蕉在线观看| 国产熟女午夜一区二区三区| 在线观看免费高清a一片| 中文字幕亚洲精品专区| 精品久久久久久久毛片微露脸 | 亚洲国产欧美在线一区| 黄色视频在线播放观看不卡| 国产欧美日韩一区二区三 | 国产极品粉嫩免费观看在线| 高潮久久久久久久久久久不卡| 国产精品国产三级国产专区5o| 国产欧美日韩一区二区三 | 亚洲九九香蕉| 午夜老司机福利片| 老司机午夜十八禁免费视频| 午夜福利视频精品| 乱人伦中国视频| 波野结衣二区三区在线| 久久久久国产一级毛片高清牌| 午夜福利影视在线免费观看| 国产真人三级小视频在线观看| 免费观看av网站的网址| 可以免费在线观看a视频的电影网站| av国产精品久久久久影院| 国产精品熟女久久久久浪| 十八禁高潮呻吟视频| 19禁男女啪啪无遮挡网站| 99香蕉大伊视频| 啦啦啦在线免费观看视频4| 午夜视频精品福利| 国产熟女欧美一区二区| 成年女人毛片免费观看观看9 | 女人久久www免费人成看片| 99热国产这里只有精品6| 青青草视频在线视频观看| 国产精品免费视频内射| 尾随美女入室| 观看av在线不卡| 久久99热这里只频精品6学生| 亚洲精品国产区一区二| 人体艺术视频欧美日本| 菩萨蛮人人尽说江南好唐韦庄| 色播在线永久视频| 国产亚洲av片在线观看秒播厂| 免费观看人在逋| 国产精品人妻久久久影院| 亚洲欧美清纯卡通| 午夜免费观看性视频| 电影成人av| 国产不卡av网站在线观看| 精品人妻一区二区三区麻豆| 久久精品人人爽人人爽视色| 七月丁香在线播放| 国产精品熟女久久久久浪| 男女无遮挡免费网站观看| 日韩av在线免费看完整版不卡| 搡老乐熟女国产| 国产视频一区二区在线看| 国产av一区二区精品久久| 天天躁夜夜躁狠狠久久av| av一本久久久久| 日韩中文字幕欧美一区二区 | 99久久综合免费| 韩国精品一区二区三区| 欧美日韩亚洲综合一区二区三区_| 国产亚洲精品第一综合不卡| 天天添夜夜摸| 国产成人啪精品午夜网站| 又紧又爽又黄一区二区| 黄色一级大片看看| 亚洲精品乱久久久久久| 亚洲精品成人av观看孕妇| 亚洲av美国av| 精品久久久久久电影网| 午夜福利免费观看在线| 女人精品久久久久毛片| 亚洲精品成人av观看孕妇| 高清视频免费观看一区二区| 国产成人av教育| 丰满少妇做爰视频| 国产精品国产av在线观看| 嫁个100分男人电影在线观看 | 欧美日韩亚洲综合一区二区三区_| 中文字幕色久视频| 国产亚洲av高清不卡| 欧美人与善性xxx| 国产极品粉嫩免费观看在线| 手机成人av网站| 久久av网站| 99精品久久久久人妻精品| 99九九在线精品视频| 天天影视国产精品| 日本色播在线视频| 女性被躁到高潮视频| 另类亚洲欧美激情| 男人操女人黄网站| 欧美性长视频在线观看| 免费看不卡的av| 国产熟女午夜一区二区三区| 国产片特级美女逼逼视频| 国产91精品成人一区二区三区 | 久久99精品国语久久久| 人人澡人人妻人| 中文字幕亚洲精品专区| 肉色欧美久久久久久久蜜桃| 伦理电影免费视频| 丝瓜视频免费看黄片| 国产免费福利视频在线观看| 久久精品久久精品一区二区三区| 日韩视频在线欧美| 69精品国产乱码久久久| 无限看片的www在线观看| 精品一品国产午夜福利视频| 亚洲色图 男人天堂 中文字幕| 国产免费视频播放在线视频| 人妻 亚洲 视频| 波多野结衣一区麻豆| 少妇猛男粗大的猛烈进出视频| 亚洲成人免费av在线播放| 国产精品久久久久久人妻精品电影 | 9热在线视频观看99| 日韩电影二区| 这个男人来自地球电影免费观看| 亚洲国产最新在线播放| 国产精品国产av在线观看| 久久精品久久久久久噜噜老黄| 一级毛片我不卡| 日韩精品免费视频一区二区三区| 亚洲美女黄色视频免费看| netflix在线观看网站| 日韩精品免费视频一区二区三区| 国产精品一国产av| 五月天丁香电影| 亚洲男人天堂网一区| 99精品久久久久人妻精品| 欧美人与性动交α欧美软件| 91麻豆精品激情在线观看国产 | 国产免费视频播放在线视频| 国产成人系列免费观看| 国产精品成人在线| 热99国产精品久久久久久7| 亚洲视频免费观看视频| 久久久精品国产亚洲av高清涩受| 黄色视频在线播放观看不卡| 天天添夜夜摸| 亚洲欧美日韩高清在线视频 | 狠狠精品人妻久久久久久综合| 51午夜福利影视在线观看| 丰满迷人的少妇在线观看| 99久久人妻综合| 老鸭窝网址在线观看| 黄色a级毛片大全视频| 日本91视频免费播放| 亚洲一区二区三区欧美精品| 国产av国产精品国产| 亚洲少妇的诱惑av| 如日韩欧美国产精品一区二区三区| 9191精品国产免费久久| 国产又色又爽无遮挡免| 国产成人免费观看mmmm| 欧美成人午夜精品| 欧美xxⅹ黑人| 丰满迷人的少妇在线观看| 国产日韩欧美亚洲二区| 超色免费av| 亚洲av片天天在线观看| 亚洲视频免费观看视频| 啦啦啦在线观看免费高清www| 婷婷色av中文字幕| 老鸭窝网址在线观看| 丁香六月欧美| 18禁国产床啪视频网站| 色婷婷av一区二区三区视频| 秋霞在线观看毛片| 大型av网站在线播放| 天堂8中文在线网| 国产精品麻豆人妻色哟哟久久| 最新的欧美精品一区二区| 精品卡一卡二卡四卡免费| 少妇被粗大的猛进出69影院| 国产国语露脸激情在线看| a级毛片黄视频| 国产精品九九99| 免费av中文字幕在线| 乱人伦中国视频| 免费高清在线观看视频在线观看| 热re99久久国产66热| 久久久欧美国产精品| 少妇人妻久久综合中文| 亚洲精品中文字幕在线视频| 天堂中文最新版在线下载| 人人妻人人添人人爽欧美一区卜| 天天影视国产精品| 日韩伦理黄色片| 丝袜脚勾引网站| 久久精品人人爽人人爽视色| 国产视频首页在线观看| 成年动漫av网址| 亚洲av成人精品一二三区| 97人妻天天添夜夜摸| 成人亚洲欧美一区二区av| 黑人欧美特级aaaaaa片| 国产精品香港三级国产av潘金莲 | 男女无遮挡免费网站观看| 人人妻人人澡人人看| 一二三四在线观看免费中文在| 黑丝袜美女国产一区| 久久久久久久久免费视频了| 巨乳人妻的诱惑在线观看| 免费在线观看黄色视频的| 少妇 在线观看| 成人亚洲欧美一区二区av| 青青草视频在线视频观看| 精品国产一区二区三区四区第35| 免费在线观看黄色视频的| 亚洲精品成人av观看孕妇| 少妇裸体淫交视频免费看高清 | 日韩免费高清中文字幕av| 1024香蕉在线观看| 多毛熟女@视频| 97在线人人人人妻| 日本午夜av视频| 亚洲欧美精品综合一区二区三区| 美女脱内裤让男人舔精品视频| 丰满人妻熟妇乱又伦精品不卡| av天堂在线播放| 后天国语完整版免费观看| 日本欧美国产在线视频| 久久人妻福利社区极品人妻图片 | 亚洲九九香蕉| 好男人视频免费观看在线| 午夜福利,免费看| 一本—道久久a久久精品蜜桃钙片| 欧美亚洲日本最大视频资源| 永久免费av网站大全| 中文字幕高清在线视频| 日韩欧美一区视频在线观看| e午夜精品久久久久久久| 每晚都被弄得嗷嗷叫到高潮| 亚洲国产欧美一区二区综合| 欧美性长视频在线观看| 成人亚洲精品一区在线观看| 天堂8中文在线网| 国产av一区二区精品久久| 少妇的丰满在线观看| 国产老妇伦熟女老妇高清| 夫妻性生交免费视频一级片| 国产亚洲午夜精品一区二区久久| 美女午夜性视频免费| 黑人巨大精品欧美一区二区蜜桃| 一级,二级,三级黄色视频| 中文字幕精品免费在线观看视频| 看免费成人av毛片| 久久久久久久精品精品| 男女床上黄色一级片免费看| 久久久精品94久久精品| 欧美在线黄色| 18禁裸乳无遮挡动漫免费视频| 中文字幕亚洲精品专区| 美女主播在线视频| 日韩中文字幕欧美一区二区 | 丝袜在线中文字幕| 91国产中文字幕| 97精品久久久久久久久久精品| 中文字幕人妻丝袜制服| 婷婷色综合www| 午夜福利免费观看在线| 精品高清国产在线一区| 视频区欧美日本亚洲| 一级毛片女人18水好多 | 99国产精品99久久久久| www.999成人在线观看| 亚洲精品国产色婷婷电影| 国产日韩欧美在线精品| av又黄又爽大尺度在线免费看| 亚洲av在线观看美女高潮| 成人手机av| 久久久久国产精品人妻一区二区| 亚洲欧美精品自产自拍| 色婷婷久久久亚洲欧美| 久久精品国产亚洲av高清一级| 咕卡用的链子| 久久女婷五月综合色啪小说| 黄色怎么调成土黄色| 美女午夜性视频免费| 免费不卡黄色视频| 精品亚洲成a人片在线观看| 午夜老司机福利片| 好男人电影高清在线观看| 观看av在线不卡| 超碰97精品在线观看| 久久精品成人免费网站| 一级黄片播放器| 欧美精品一区二区大全| 午夜激情av网站| 亚洲七黄色美女视频| 亚洲精品国产av成人精品| 成人亚洲欧美一区二区av| 在线观看免费高清a一片| 亚洲成av片中文字幕在线观看| 国产高清videossex| 久久精品aⅴ一区二区三区四区| 桃花免费在线播放| 老熟女久久久| 少妇人妻久久综合中文| av天堂在线播放| 国产成人一区二区三区免费视频网站 | 一区福利在线观看| 一级片'在线观看视频| 日本91视频免费播放| 日本wwww免费看| 欧美成人精品欧美一级黄| 亚洲色图 男人天堂 中文字幕| 99热全是精品| 日韩av在线免费看完整版不卡| 国产精品99久久99久久久不卡| 大型av网站在线播放| www日本在线高清视频| 成年美女黄网站色视频大全免费| 一本综合久久免费| 亚洲人成77777在线视频| 国精品久久久久久国模美| 人人妻人人爽人人添夜夜欢视频| 免费在线观看日本一区| 91精品三级在线观看| 我的亚洲天堂| 国产三级黄色录像| 精品卡一卡二卡四卡免费| 波野结衣二区三区在线| 又黄又粗又硬又大视频| 日本a在线网址| 又黄又粗又硬又大视频| 国产成人精品久久二区二区91| 欧美 亚洲 国产 日韩一| 欧美日韩亚洲综合一区二区三区_| 一区二区三区乱码不卡18| 黄色一级大片看看| 久久精品国产综合久久久| 色网站视频免费| 亚洲欧美一区二区三区久久| 叶爱在线成人免费视频播放| 美国免费a级毛片| 中文字幕另类日韩欧美亚洲嫩草| 夜夜骑夜夜射夜夜干| 欧美激情高清一区二区三区| 男人爽女人下面视频在线观看| cao死你这个sao货| 亚洲欧美一区二区三区国产| 久久精品亚洲av国产电影网| 亚洲成人免费电影在线观看 | 国产深夜福利视频在线观看| 亚洲国产av新网站| 国产精品麻豆人妻色哟哟久久| 国产一区亚洲一区在线观看| 国产又爽黄色视频| 欧美国产精品一级二级三级| 一区福利在线观看| 伦理电影免费视频| 欧美黑人欧美精品刺激| 人人妻人人添人人爽欧美一区卜| 捣出白浆h1v1| 精品高清国产在线一区| 国产伦人伦偷精品视频| 一边摸一边抽搐一进一出视频| 电影成人av| 麻豆乱淫一区二区| 成人黄色视频免费在线看| 午夜视频精品福利| 国产成人免费观看mmmm| 男女无遮挡免费网站观看| 欧美少妇被猛烈插入视频| 蜜桃在线观看..| 精品一区二区三区av网在线观看 | 丝袜在线中文字幕| 日本wwww免费看| 无遮挡黄片免费观看| 一本—道久久a久久精品蜜桃钙片| 亚洲国产毛片av蜜桃av| 午夜久久久在线观看| 手机成人av网站| 久久免费观看电影| 国产精品国产三级国产专区5o| 两性夫妻黄色片| 午夜精品国产一区二区电影| 性少妇av在线| 91成人精品电影| 午夜影院在线不卡| 夫妻午夜视频| 久久精品国产亚洲av涩爱| 免费一级毛片在线播放高清视频 | 国产一区二区激情短视频 | av在线老鸭窝| 国产精品免费大片| 亚洲久久久国产精品| 真人做人爱边吃奶动态| 国产伦人伦偷精品视频| 又紧又爽又黄一区二区| 99精品久久久久人妻精品| 亚洲国产精品国产精品| 婷婷丁香在线五月| 久久亚洲国产成人精品v| 亚洲,一卡二卡三卡| 90打野战视频偷拍视频| av不卡在线播放| 亚洲激情五月婷婷啪啪| 国产成人欧美| 久久久久久亚洲精品国产蜜桃av| 久久精品aⅴ一区二区三区四区| 亚洲国产精品一区三区| 午夜福利免费观看在线| 国产片特级美女逼逼视频| 免费高清在线观看视频在线观看| 91字幕亚洲| 一本—道久久a久久精品蜜桃钙片| 精品一品国产午夜福利视频| 亚洲欧美日韩高清在线视频 | 久久鲁丝午夜福利片| 好男人视频免费观看在线| 最近最新中文字幕大全免费视频 | 美女主播在线视频| tube8黄色片| 一级毛片电影观看| 大香蕉久久网| 日本欧美国产在线视频| 免费人妻精品一区二区三区视频| 999久久久国产精品视频| 各种免费的搞黄视频| 国产精品久久久av美女十八| 青春草亚洲视频在线观看| 美女高潮到喷水免费观看| 婷婷色综合www| 日韩av在线免费看完整版不卡| 欧美亚洲日本最大视频资源| 成人国产av品久久久| 秋霞在线观看毛片| bbb黄色大片| 丝袜喷水一区| 久久久久精品国产欧美久久久 | 满18在线观看网站| 免费看av在线观看网站| 国产精品秋霞免费鲁丝片| 丁香六月天网| 国产高清国产精品国产三级| 国产三级黄色录像| 国产片特级美女逼逼视频| 成人手机av| 亚洲国产精品国产精品| 欧美另类一区| 看十八女毛片水多多多| 亚洲精品日本国产第一区| 国产色视频综合| 十八禁高潮呻吟视频| 国产精品 欧美亚洲| 免费看不卡的av| 91精品伊人久久大香线蕉| 欧美黄色片欧美黄色片| 午夜免费鲁丝| 国产精品av久久久久免费| 777久久人妻少妇嫩草av网站| 成年人黄色毛片网站| 国产日韩欧美亚洲二区| 国产人伦9x9x在线观看| 看十八女毛片水多多多| 欧美精品亚洲一区二区| 婷婷色麻豆天堂久久| 伊人久久大香线蕉亚洲五| 成人三级做爰电影| 久久鲁丝午夜福利片| 夜夜骑夜夜射夜夜干| 伊人亚洲综合成人网| 亚洲国产成人一精品久久久| 久久久国产一区二区| 亚洲男人天堂网一区| 一级毛片我不卡| 18在线观看网站| 人人妻,人人澡人人爽秒播 | 亚洲欧美色中文字幕在线| 国产一区二区 视频在线| 精品国产一区二区三区久久久樱花| 久久久久国产精品人妻一区二区| 免费在线观看黄色视频的| 国产精品麻豆人妻色哟哟久久| 9色porny在线观看| 国产伦人伦偷精品视频| 国产无遮挡羞羞视频在线观看| 国产国语露脸激情在线看| 午夜福利乱码中文字幕| 国产99久久九九免费精品| 18禁黄网站禁片午夜丰满| 国产一区有黄有色的免费视频| 国产精品一区二区免费欧美 | 日韩大片免费观看网站| 免费在线观看完整版高清| 人妻人人澡人人爽人人| 丁香六月欧美| 欧美激情极品国产一区二区三区| 国产精品久久久久成人av| 妹子高潮喷水视频| 午夜老司机福利片| 另类亚洲欧美激情| 咕卡用的链子| 国产精品成人在线| 搡老岳熟女国产| 色视频在线一区二区三区| 精品免费久久久久久久清纯 | 欧美xxⅹ黑人| 悠悠久久av| 777米奇影视久久| 精品少妇黑人巨大在线播放| 在线 av 中文字幕| 免费在线观看黄色视频的| 午夜免费观看性视频| 热re99久久国产66热| 亚洲精品日韩在线中文字幕| 女人高潮潮喷娇喘18禁视频| 欧美久久黑人一区二区| 免费观看人在逋| 免费看av在线观看网站| 一级片'在线观看视频| 国产一区二区激情短视频 | 另类亚洲欧美激情| 一级毛片我不卡| 国产精品成人在线| 欧美97在线视频| 啦啦啦在线免费观看视频4| 久久久久久久久久久久大奶| 国产在线一区二区三区精| 精品第一国产精品| 久久精品国产亚洲av高清一级| 久久久久久人人人人人| 久久久精品94久久精品| 久久人妻福利社区极品人妻图片 | 亚洲精品乱久久久久久| 国产在线视频一区二区| 亚洲午夜精品一区,二区,三区| 视频区图区小说| 国产精品久久久人人做人人爽| 91九色精品人成在线观看| 91国产中文字幕| 欧美在线黄色| 热re99久久国产66热| 嫁个100分男人电影在线观看 | 91老司机精品| 天天操日日干夜夜撸| 日韩制服丝袜自拍偷拍| 青春草亚洲视频在线观看| 亚洲欧美精品自产自拍| 久久人人97超碰香蕉20202| 在线观看国产h片| 免费女性裸体啪啪无遮挡网站| 国产高清视频在线播放一区 | 久久人人爽人人片av| 一级毛片 在线播放| 久久精品国产亚洲av涩爱| 水蜜桃什么品种好| 18禁黄网站禁片午夜丰满| 亚洲第一青青草原| 老司机影院成人| 一区二区av电影网| 免费在线观看完整版高清| a级毛片黄视频| 免费不卡黄色视频| 国产在线视频一区二区| 97精品久久久久久久久久精品| av片东京热男人的天堂| 国产一区二区三区综合在线观看| 亚洲欧美中文字幕日韩二区| 99久久精品国产亚洲精品| 捣出白浆h1v1| 精品少妇一区二区三区视频日本电影| 可以免费在线观看a视频的电影网站| 亚洲中文av在线|