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1.
两亲改性碳纤维制备质子交换膜燃料电池用碳纸的研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
为了提高短切碳纤维在水中的分散性及碳纤维与后期浸渍树脂的相容性,对碳纤维进行了两亲表面处理:首先通过氧化处理使其获得亲水性官能团—OH及—COOH,在此基础上进一步接枝亲油基团,以获得两亲碳纤维,并将其制备碳纸。结果表明,两亲处理的碳纤维表面—OH含量可达8. 2%。在碳纤维表面改性过程中,铬酸氧化在提高碳纤维表面亲水性官能团的同时会降低碳纸的抗张强度;而接枝亲油性官能团能提高碳纤维与树脂的黏结能力,部分弥补了表面处理所造成的负面影响;碳纤维与树脂黏结力的提高有利于碳纸导电性的提高,两亲改性碳纤维制备的碳纸与未处理碳纤维制备碳纸相比电阻率降低了31. 4%,达到10. 5 mΩ·cm。  相似文献   
2.
以氟化中间相沥青为疏水试剂,分别采取浸渍法和气相沉积法对碳纸进行疏水改性,考察了氟化中间相沥青负载工艺及负载量对碳纸微观形貌、厚度、表观密度、导电性和疏水性能的影响。结果表明,采取浸渍法改性比气相沉积法改性获得的碳纸疏水性能更优,相应的性质参数也有所变化。随着氟化中间相沥青负载量的增加,碳纸的厚度增加,表观密度减小,电阻率增加,接触角增加。当氟化中间相沥青负载量为10 wt%时,浸渍法改性获得的碳纸电阻率为5.6 mΩ·cm,接触角为139°,满足燃料电池中气体扩散层的使用要求。  相似文献   
3.
Na3V2(PO4)3具有稳定的高共价三维骨架和高钠离子电导率,能够满足高性能钠离子电池正极材料的大多数要求。然而,聚阴离子基团的宽带隙特性导致其电子导电率低,极大地限制了其倍率性能。针对此问题,本工作通过静电纺丝法对Na3V2(PO4)3进行碳包覆和纳米化改性,制备出具有分级多孔结构的复合纳米纤维。研究发现,热处理的时间是构建稳定碳结构框架及控制纳米颗粒在纤维内部的尺寸和分散的关键因素。碳化时间为4 h制备的复合纳米纤维由均匀直径的200 nm左右纤维组成,表面有丰富的孔洞,Na3V2(PO4)3颗粒被纤维包裹在内部。该复合纤维表现出优异的电化学性能:在1 C倍率下,初始放电比容量为95.5 mAh g-1,600次循环后,容量保持率为83.4%;在50和100 C的高倍率下,其放电比容量也能分别高达4...  相似文献   
4.
Fe3O4/C复合材料是一类有潜力的锂离子电池负极材料,但是其较低的电导率和显著的体积效应导致循环稳定性不够理想。采用静电纺丝技术,以乙酰丙酮铁和聚丙烯腈(PAN)为前驱体制备Fe3O4/C复合纳米纤维自支撑电极,通过在纺丝液中添加聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)引入孔隙缓解体积效应,通过高速收丝技术形成取向纤维膜以提高自支撑电极导电性。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪、热重分析仪(TG)、X射线光电子能谱仪(XPS)、比表面积测试仪(BET)和电池测试系统,对所制备的电极材料的形貌结构和电化学性能进行表征。研究表明:PMMA的引入显著增加了中孔和大孔数量,高速收丝下纤维排列更加有序。孔隙的增加显著提高了Fe3O4/C复合纳米纤维膜的比容、倍率性能和循环稳定性。所得的取向多孔Fe3O4/C复合纳米纤维膜具有710 mAh/g的高可逆容量,在1.0 A/g电流密度下经过500次循环后依然...  相似文献   
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