氮磷共掺杂三维石墨烯的制备及其电化学性能的研究

有机元素共掺杂能有效改善碳材料的电容性能。通过氮、磷共掺杂合成三维石墨烯(N/P-G)电极材料。通过XRD、SEM、TEM、XPS等对样品微观结构和表面物性进行表征。结果表明,当掺杂氮含量为7.03%,磷含量为4.62%,所合成N/P-G的比表面积可达156.138 m2·g-1,其平均孔径为4.45 nm,同时具有三维多孔结构。电化学性能研究表明,在1 A·g-1电流密度下比电容高达145.4 F·g-1,在16 A·g-1电流下比电容仍可保持100.8 F·g-1。所制备的氮磷共掺杂石墨烯作为电极材料可以应用于超级电容器中,前良好。     

泡沫镍支撑的锌钴氧化物电极的制备及其超电容性能

针对目前超级电容器在大电流密度下循环性能不够优异的问题,采用无模板自然生长法制备了泡沫镍支撑的锌钴氧化物纳米簇阵列电极,使用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对材料表面形貌进行表征,利用X射线衍射仪对材料的结构进行探究。通过循环伏安法、恒电流充放电测试、电化学阻抗测定等一系列电化学表征手段表征了所制备材料的超电容性能。结果表明,锌钴氧化物的形貌为纳米线(直径为100~200nm)聚集而成的纳米簇,交错地在泡沫镍骨架上生长。电极在0.5A/g电流密度下的比电容高达1 592F/g。经过10 000次循环后质量比电容仍有101.7%的保持率。根据电化学阻抗谱的测试结果,其电荷传递电阻仅为0.25Ω,显示出所制备材料良好的电化学性能。     

碳纳米纤维负载氧化镍复合材料的制备及其电化学电容性能

为改善NiO的导电性及比表面积,进而提高其比电容,利用静电纺丝技术及水热合成法,制备了以碳纳米纤维(carbon nanofiber,CNF)为核、超薄的NiO纳米片为壳的CNF@NiO复合材料。实验研究了纺丝电压及尿素加入量对材料形貌的影响,并采用循环伏安、恒流充放电法对材料的电化学性能进行测试。结果表明:当纺丝电压为12kV及Ni(NO_3)_2·6H_2O/尿素的比例为1/3时,可以得到形貌良好的CNF@NiO复合材料;当电流密度为0.5A/g时,CNF@NiO复合材料的比电容为305F/g。对比其他NiO基材料,说明通过构建以电导率优良的CNF为核、NiO纳米片为壳的复合材料能有效提高NiO的比电容。     

介孔碳基材料的制备及电化学性能

有序介孔碳因具有均一的孔径、大的比表面积和特殊的孔道结构而具有独特的物理化学性质,使其在电化学领域得以广泛应用。作为双电层电容器电极材料,有序介孔碳材料尽管表现出来良好的充放电性能,但比电容有限,因此对有序介孔碳材料进行改性一直是热门的研究课题之一。非金属杂原子(N、S、P、B等)掺杂是提高有序介孔碳电化学水平简单且有效的方法。杂原子的介入,通过共价键相连引入新的官能团改变碳材料的理化性质,经过法拉第氧化还原反应提高材料的赝电容。     

二氧化锰/活性炭复合材料的制备及其电化学性能研究

本文以KMnO4为锰源,采用水热法在同一体系中通过控制KMnO4与活性炭的质量,制备了质量比不同的δ-MnO2∕活性炭复合电极材料。通过高分辨扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对其微观形貌和晶体结构进行了表征分析;将所得到的复合型电极材料制备成电极片,并组装成夹心式对称型超级电容器,采用循环伏安(CV)、恒电流充放电(GCD)、交流阻抗(EIS)等方法在两电极体系下对其进行电化学性能测试。结果表明:当δ-MnO2和活性炭的质量比为2∶1时,所得到的复合材料的电化学性能最好,其质量比电容可达251.92 F/g。     

原位法制备NiCo2O4/泡沫镍复合电极材料

以纳米镍钴氧化物为研究对象,采用均相共沉淀的方法原位制备出纳米NiCo2O4/泡沫镍的复合电极,探讨了不同镍、钴母盐,不同反应温度及不同反应物离子浓度比对NiCo2 O4的电化学性能的影响.结果表明:硫酸盐做母盐,反应温度为120℃,原料配比(n(Ni2+)+n(Co2+):n(CO(NH2)2)=1:20的条件下制备的NiCo2 O4样品电容性测试效果最好.在循环伏安曲线测试中,扫描速率5mV/s时比电容为703.125F/g,增大扫描速率到50mV/s时比电容为671.875F/g,比电容损失率为4.44％.溶液内阻为0.15Ω,电荷传递电阻为0.65Ω.     

原位法制备NiCo2O4/泡沫镍复合电极材料

以纳米镍钴氧化物为研究对象,采用均相共沉淀的方法原位制备出纳米NiCo2O4/泡沫镍的复合电极,探讨了不同镍、钴母盐,不同反应温度及不同反应物离子浓度比对NiCo2 O4的电化学性能的影响.结果表明:硫酸盐做母盐,反应温度为120℃,原料配比(n(Ni2+)+n(Co2+):n(CO(NH2)2)=1:20的条件下制备的NiCo2 O4样品电容性测试效果最好.在循环伏安曲线测试中,扫描速率5mV/s时比电容为703.125F/g,增大扫描速率到50mV/s时比电容为671.875F/g,比电容损失率为4.44％.溶液内阻为0.15Ω,电荷传递电阻为0.65Ω.     

Mn_2O_3/CRF复合材料的制备及其在超级电容器中的应用

通过采用沉淀法在碳气凝胶表面负载金属氧化物三氧化二锰,制备得到Mn_2O_3/CRF复合材料。采用X射线衍射及电镜扫描等技术对所制备的复合材料进行结构形貌表征。实验结果发现碳气凝胶具有多重片层结构且孔隙发达。通过调节锰盐的含量考察三氧化二锰负载量对复合材料电化学性能的影响作用。采用循环伏安法及充放电测试对材料的电化学性能进行测试,结果表明Mn_2O_3/CRF复合材料具有良好的电容性及较好的可逆性。当Mn_2O_3含量达15%时复合材料的比电容最大,可达118.5 F/g。通过充放电测试1000次后发现该电极的比电容依然能够保持在一稳定值上,具有较好的稳定性。     

超级电容器的电极材料及应用

本文主要从超级电容的电学性能、元件的结构和原理、电极材料等多个方面讨论超级电容的储能机理。分别讲述双电层电容器,法拉第电容器以及混合电容器的结构构造和其储能机理。还探讨了电极材料对于超级电容器的储存电量的影响。本文尤为重要的介绍了碳材料,金属氧化物,导电聚合物等三种材料选取对于超级电容器性能的影响。最后讨论一下超级电容器目前的最新发展和实际应用情况。     

类石墨烯MoS_2/石墨烯@无定形碳复合纳米材料的制备和电化学贮锂性能

通过葡萄糖协助的水热途径制备了类石墨烯结构的MoS2/石墨烯@无定形碳复合纳米材料(GL-MoS2/G@a-C),讨论了葡萄糖的质量对复合材料的微观结构和电化学贮锂性能的影响。结果表明:葡萄糖水热碳化产生的碳质材料抑制了热处理过程中MoS2在(002)面的层状堆积,导致热处理后复合材料中单层或少层数类石墨烯MoS2的形成。电化学测试结果显示,与单纯MoS2相比,GL-MoS2/G@a-C复合纳米材料具有更好的电化学贮锂性能。当MoS2与石墨烯物质的量的比为1∶2、葡萄糖质量为0.6g时,所制备的GL-MoS2/G@a-C复合纳米材料的电化学贮锂可逆比容量达到1 135mAh/g,并具有优异的循环性能和显著增强的高倍率充放电特性。     

Skin/Weave/Pattern

‘Fabric is the perfect mediator between the firm and the flowing.’ Nigel Coates celebrates the textile's rediscovery as a metaphor for the architectural envelope, liberating it from its reputation as having only a supporting, ‘comfort role’ in the interior. He describes his own experiments with textiles at Branson Coates Architecture and the Royal College of Art (RCA), in which they alternately become skin, weave and pattern operating at every scale from the individual body to the urban plan. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

Designing / Building / Learning

Design-build has been receiving much attention from both the profession and academia in recent years. However, there seems to be many differences in the way that the term is interpreted and applied. This paper reflects upon the results of a conference entitled "Designing/Building/Learning" that sought to explore the issues surrounding this topic through paper sessions, workshops, keynote addresses, and panel discussions. Hands-on approaches to pedagogy in the form of full-scale construction exercises have emerged in schools across the country, but these activities continue to resist theorizing. The Designing/Building/Learning Conference demonstrates this resistance, as well as the compelling role of design-build in education.     

预氧化/ABR/SBR/水解酸化/接触氧化法处理制药废水

在某头孢类抗生素制药厂废水处理工程中,采取高、低浓度废水分别处理的方式,对高浓度废水先进行Fenton预氧化后再与低浓度废水混合,采用ABR/SBR/水解酸化/接触氧化工艺处理,出水水质达到了排放标准。详细介绍了设计参数及运行管理经验,可供设计人员参考。     

UASB/微电解/Fenton/混凝/SBR处理垃圾渗滤液

某垃圾填埋场的垃圾渗滤液采用UASB/微电解/Fenton/化学混凝/SBR处理工艺,处理规模为300 m<'3>/d.经过两个多月的调试,对COD、BOD<,5>、NH<,3>-N、TP和SS的去除率分别达到95.4%、98.1%、99.0%、97.3%和85.0%,各项出水指标均已达到<污水综合排放标准>(GB8978-1996)的一级标准.     

Figure/Fabric: Process/Production

While attention was riveted on the results of an international design competition for a site over the 34th Street rail yards west of Pennsylvannia Railroad Station, another study was taking place. Working with the community, local multidisciplinary design teams explored an adjacent site through a different process. This process, and its findings, are illuminating.     

预告片/设置/25帧的建筑

AA第5单元媒介课的任务是设计一个地处伦敦的旅馆,并且用电影预告片作为主要设计的工具.我们相信在通过影像来提炼虚拟场景的过程中.可以产生建筑思维.这些景象并不仅仅关注空间的物质实体,而且包含着与行为有关系的特定空间环境的情节.为了解读所有这些传统建筑讨论中(大多只是平面一立面一模型的联系)常被忽略的空间维度.电影媒介是一个理想的工具.在不同种类的电影表现方式中.我们选择了"预告片".预告片并不讲述电影本身,而是通过激起电影的氛围来诱惑观众.制作一个预告片描述一个还不存在的旅馆,我们打算通过激发氛围、暗示可能的场景等这些超越传统建筑设计过程的做法,得到一个非常复杂的空间.     

絮凝沉淀/IC/水解酸化/CASS法处理制药废水

采用絮凝沉淀/IC/水解酸化/CASS法处理高浓度制药废水,工程设计规模为830m3/h,该废水具有水量不稳定、氨氮浓度较高、有机物浓度高、生物毒性大等特点。该工程自2012年3月投产至今处理效果稳定,各项出水指标均达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的二级标准。     

除油/生物处理/混凝沉淀工艺处理焦化废水

采用除油／生物处理／混凝沉淀工艺处理焦化废水，经过近一年的实际运行表明，该工艺在进水COD浓度为1500～7000mg／L、NH3-N浓度为300～3000mg／L的条件下，对COD去除率〉95％、出水NH3-N稳定在10mg／L以下（去除率〉98％），出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准。