磁场条件下超级电容器用石墨烯电极的合成

在1 T磁场条件下合成了石墨烯基电容器电极,研究了磁场处理对电极结构和性能的影响。结果表明:磁场处理使石墨烯片层沿垂直于基底方向取向排列,电极材料的比表面积增大至154 m2/g,介孔平均尺寸为3.1 nm,比电容提高了约17%,电极的充放电效率得到有效提高,电化学阻抗出现明显下降。     

稳态强磁场下预氧化PAN纤维取向性能的研究

预氧化PAN纤维(POF)的取向结构是决定最终炭纤维性能的重要因素,利用PPMS产生强度为8,12,16T的稳态强磁场,将处于240,260,280,300℃等不同预氧化阶段PAN纤维分别进行10,30,50min处理。研究发现,POF中存在氰基和碳氮杂环两种磁性单元,PAN纤维的取向由于磁性单元的运动而发生改变。POF的总体取向度随磁场强度的增大和处理时间的延长而增加,晶体取向度随磁场强度的增大呈现先增加后减小的趋势。同时,磁场作用还能促进纤维非晶态向晶态的转变,提高纤维的结晶尺寸和结晶度。     

沸石吸附乙醛的变色行为

采用红外光谱(FT-IR)、紫外分光光度计(UV-Vis)、热分析以及交叉极化结合魔角旋转技术13C核磁共振法(13CCP/MAS NMR)等手段对样品进行表征,并结合沸石的物化数据探讨了沸石吸附乙醛变色的机理。沸石吸附乙醛后在酸中心上可发生羟醛缩合反应生成3-羟基丁醛,也可发生自身聚合反应生成三聚乙醛。3-羟基丁醛脱水形成的α,β-不饱和醛2-丁烯醛及其齐聚产物在沸石中形成有机阳离子自由基,与不同拓扑结构的沸石形成的络合物导致不同的颜色产生。     

磁场处理对PAN原丝预氧化性能影响的研究

PAN原丝的预氧化性能是决定碳纤维性能的重要指标。对P300和P700两种不同原丝在强度分别为4、8、12和16 T的磁场中进行了处理,并对处理后的原丝进行了预氧化。采用XRD、FTIR、DSC和密度法分别对预氧化纤维的预氧化程度进行了表征,结果发现磁场会引起原丝分子链段的取向排列和结晶度的提高,从而降低原丝的预氧化性能,其影响程度随着磁场强度的增大而增强。结晶和取向度较低的原丝更易于受到磁场影响。     

Hummers法合成石墨烯的关键工艺及反应机理

采用经典的Hummers法合成石墨烯,对合成温度、反应时间、氧化剂的添加量、还原剂的加入量等实验条件进行改变,研究了影响合成的关键工艺。结果表明:控制高温反应的温度在90～100℃范围内是提高产率最为关键的因素。控制低温反应的温度接近0℃,中温反应的温度为30～45℃,保证反应时间分别大于30min和60min,并添加过量的氧化剂,可以使产率得到一定的提高。     

用DELHI高级语言开发电力地理信息系统

本文介绍了Ｄｅｌｐｈｉ４．０为开发语言、ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ为后台、运行２于Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴ Ｃ／Ｓ的电力地理信息系统（ＧＩＳ）的方法。该系统实现了根据对象的地理位置和关系的空间查询,从而为电力系统进一步的规划和决策提供直观的辅助信息。     

氨水预处理时间对PAN原丝结构和性能的影响

为了研究90℃下氨水预处理时间对聚丙烯腈( PAN)原丝结构和性能的影响,采用傅里叶转变红外光谱(FT-IR)、元素分析(EA)、纤维收缩率和差示扫描量热分析(DSC)对氨水预处理前后PAN原丝的结构转变和热性能变化进行表征分析.结果表明,氨水预处理引发了PAN原丝的环化反应,使得原丝颜色由最初的白色变为黄色,并且延长氨水预处理的时间可有效增加原丝中的-C＝N-C＝N-结构;此外,未经处理的原丝在热稳定化过程中的加热速率不能超过4℃/min,而氨水预处理则能提升原丝可承受的最大加热速率,当预处理时间达到30 min时可使原丝能承受的最大加热速率提高到6℃/min.     

石墨烯热还原程度对其电化学性能的影响

在不同温度下对石墨烯进行了热还原,并对还原后样品的表面官能团、表面形貌、电化学性能进行了研究。结果表明:还原过程中含氧官能团的脱除顺序为C—O—C>C—OH>COOH,高温还原会使石墨烯表面产生缺陷和褶皱,并使石墨烯片层面积减小。800℃还原的石墨烯具有86 F/g的较高比电容、2.4.cm2的较低电荷转移电阻和高达1 000次的稳定充放电性能,是最佳热还原样品。     

聚丙烯腈原丝在强磁场条件下的微观结构分析

聚丙烯腈(PAN)原丝微观结构中存在的缺陷极大会影响炭纤维的强度。采用0T、8T、12T、16T的强磁场对原丝进行处理,研究了磁场对原丝的结晶取向度、总取向度、结晶尺寸、结晶度等微观结构的影响。结果表明,磁场对纤维的晶区和非晶区都有取向作用,其取向度都随磁场强度的增大和磁场作用时间的延长而增加。磁场还能促使非晶区向晶区转变,使结晶尺寸、结晶度和密度均得到提高。     

降低炭纤维强度离散度的强磁场处理法

采用8T、12T、16T的磁场分别对经过280℃处理的预氧化炭纤维进行处理,对制得的炭纤维采用小角X射线散射(SAXS)、氮气等温吸脱附、单丝拉伸、扫描电子显微镜(SEM)进行测试。结果表明磁场处理使炭纤维内部大孔洞的百分比含量分别降低了21%、14%、11%,外部孔洞的数量分别降低了9.80%、13.47%、15.10%。采用Weibull统计方法测得炭纤维的平均强度分别提高了3.4%、5.7%、8.4%,强度离散度系数分别降低为0.326、0.308、0.306,炭纤维单丝强度趋于均匀化。