石墨层间化合物和膨胀石墨

石墨是一种典型的层状结构炭材料 ,其各层面间由较弱的范德华力连接 ,所以人们可以用物理或化学的方法将其它异类粒子如原子、分子、离子甚至原子团插入到晶体石墨的层间 ,生成一种新的层状化合物 ,这种材料被称做石墨层间化合物 (GraphiteIntercalation Compound,简称 GIC)。实验室常用的合层方法有加热法、化学法、电化学法、光化学法等。不同种类的插入物将导致不同的插层结构 ,使其既不同于母体石墨 ,也不同于客体材料 ,而赋予了石墨层间化合物独特的物理和化学性能 ,如高导电性 ,超导特性 ,电池性能 ,催化特性 ,膨胀性能等。天然鳞…     

纳米复合材料——石墨层间化合物研究进展

介绍了纳米复合材料--石墨层间化合物(GICs)的发展过程和研究现状,重点阐述了GICs纳米复合材料的制备方法和机理,总结了GICs纳米复合材料的膨化方法及其应用领域,并对材料的发展趋势进行了展望.     

纳米石墨薄片的修饰及对双马来酰亚胺树脂性能影响

通过扫描电镜（SEM）和差示扫描量热（DSC）对纳米石墨薄片修饰前后的微观结构和对双马来酰亚胺树脂固化性能影响进行分析,实验得出纳米石墨薄片的修饰有利于其在树脂中的分散性能,并且纳米石墨薄片具有50～100nm厚度,仍保持着网状多孔结构;另还发现纳米石墨薄片改变了双马来酰亚胺树脂的玻璃转化温度和固化性能,还发现纳米石墨薄片与修饰的纳米石墨薄片对树脂性能影响不同。     

纳米复合材料——石墨层间化合物(GICs)的结构分析

本文调研了纳米复合材料——GICs(石墨层间化合物)结构的主要研究方法、原理及模型,并介绍了在GICs结构研究中用到的现代分析手段。      

纳米复合材料——石墨层间化合物(GICs)的结构分析

本文调研了纳米复合材料——GICs(石墨层间化合物)结构的主要研究方法、原理及模型,并介绍了在GICs结构研究中用到的现代分析手段。     

石墨晶体结构及石墨层间化合物对摩擦性能的影响

综述了石墨晶体结构和缺陷对吸附气体分子或插入原子，分子等的作用及其对润滑性能的影响，期望对石墨层间化合物的进一步深入研究，可开发出新的石墨润滑材料。     

不同结构修饰对蛭石插层效果的影响

采用盐酸、氯化钠、盐酸／氯化钠复合修饰方法分别对未膨胀蛭石和膨胀蛭石进行结构修饰,并通过十六烷基三甲基溴化铵有机插层处理制备了有机化蛭石。利用X射线衍射（XRD）和Fourier变换红外光谱（FTIR）研究了未膨胀蛭石和膨胀蛭石的层间结构,讨论了不同结构修饰对两种蛭石有机插层的影响。结果表明,膨胀处理对蛭石的层间距影响较小,但破坏蛭石晶层中的羟基。由于未膨胀蛭石和膨胀蛭石层间晶层结构的差异,两种蛭石应分别采用不同的结构修饰方法。未膨胀蛭石采用盐酸／氯化钠复合修饰后有机改性效果较好,其层间距可从1．48nm增大到4．29nm;而膨胀蛭石宜采用氯化钠修饰后有机改性,其层间距可从1．48nm增大到4．70nm。相比于未膨胀蛭石,膨胀蛭石有机化处理后具有更大的层间距。     

石墨层间化合物的功能和应用

一、引言在石墨层间容易插入离子化势小的碱金属和电子亲和力大的卤素、卤化物、酸等、现在知道的许多石墨层间化合物,它们全部是电荷移动络合物,基质—嵌入物间的化学结合,多数场合为弱离子性。这样的离子结合性石墨层间供电子的层间化合物分为(两种     

金属卤化物石墨层间化合物结构与性能研究新进展

金属卤化物石墨层间化合物 (MXGIC)是一种具有广泛应用前景的新型功能材料 ,因其突出的稳定性和优良的物理化学性能而引起了材料界的关注。特别是近年来成为GIC研究的一个热点领域。本文评述了MXGIC的结构、性能的最新研究成果 ,展望了GIC的未来发展方向。     

用于超级电容器的纳米氧化镍/石墨薄片/银复合电极材料的超声法合成及性能

通过简单超声法制备了球状NiO纳米颗粒、NiO/石墨薄片(NiO/GNS)和NiO/GNS/Ag纳米复合材料。在NiO/GNS和NiO/GNS/Ag复合材料中,GNS作为NiO和Ag纳米颗粒分散的模板,不仅有效避免了NiO和Ag纳米颗粒的团聚,还改善了复合材料的电化学性能。采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射对样品的成分、形貌和结构进行了表征。NiO/GNS/Ag复合材料(GNS质量分数为0.5%,Ag质量分数为3%)电极表现出优异的电化学性能。在1A/g时,其初始比电容为501.66F/g,2000次循环后其比电容衰减为440.45F/g。这表明所制备的复合材料是一种有应用价值的超级电容器电极材料。     

用超声处理在石墨表面形成梯度孔洞

研究了超声处理对石墨表面状况的影响。超声处理初期，增加超声处理时间使石墨显气孔率增加，表面孔洞数量增多，尺寸变大；超声处理5min后，超声处理时间增加，显气孔率和孔洞状态基本不变。用超声处理能在石墨表面内层附近形成比较理想的梯度分布孔洞。     

高导电聚苯胺/纳米石墨微片复合材料的结构与性能

以天然可膨胀石墨(GN)为原材料,采用酸及快速热处理制备了膨胀石墨(EG),再将膨胀石墨置于超声波中制得了纳米石墨微片(NanoG),最后采用原位聚合法制备了聚苯胺/纳米石墨微片(PANI/NanoG)导电复合物。扫描电镜(SEM)显示纳米石墨微片长径为0.8μm～20μm,厚度为30nm～90nm。聚苯胺均匀覆盖在纳米石墨微片表面;透射电镜(TEM)揭示了纳米石墨微片的片层分散在复合物中并形成了导电网络;电性能测试表明,当纳米石墨微片含量为0.5%(质量分数,下同)时,复合物电导率达到107.3S/cm,其渗滤阈值达到0.1%,纳米石墨微片独特的结构(宽度/厚度的高比值)及在聚苯胺中的分散造就了复合物良好的导电性能。     

化学还原法制备石墨薄片及其表征研究

利用氧化石墨的层离特性,采用化学还原法制备了石墨薄片材料,并采用红外光谱、X射线衍射、元素分析、透射电镜、原子力显微镜和扫描电镜对产品进行了表征和分析.结果表明,制备出的石墨薄片直径为1～3μm,厚度为2～4nm,为层状结构的非晶体,具有褶皱的固有属性,且极易发生团聚现象.     

聚乳酸/石墨/多壁碳纳米管复合材料的制备及性能

通过共溶剂法制备了由石墨(GN)和多壁碳纳米管(MWCNTs)掺杂的聚乳酸(PLA)纳米复合材料,借助扫描电镜等手段,研究了MWCNTs用量对复合材料微观结构、热稳定性、导热和导热性能及介电性能的影响。结果显示,MWC-NTs和GN在PLA基体中形成了稳定的导电和导热网络结构,从而导致复合材料具有较低的导电和导热逾渗阈值,其值约为MWCNTs/GN=0.5/1。MWCNTs和GN均匀分散和协同增强效应促使复合材料热稳定性、导热和导电性能明显提高。与纯PLA相比,填料在逾渗阈值附近的复合材料的初始分解温度提高了近16℃,导热系数提高了1倍,体积电阻降低了109数量级。     

阻尼层敷设方式对结构性能的影响

采用两种弹性模量不同的高分子材料，设计了四种自由阻尼层结构。基体钢板材质相同，阻尼层的总厚度相同。阻尼层分别采用单层同一材料和两层不同材料的形式。研究了结构的阻尼性能，发现采取分层阻尼层结构，并且将弹性模量大的材料敷设在外层时结构阻尼性能最好，依据高分子材料阻尼产生的机理，对此做了分析。研究了结构的固有频率，发现分层敷设结构的固有频率不因阻尼材料敷设顺序的改变而改变。     

双马来酰亚胺泡沫的微观形貌与结构控制研究

以偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂制备了改性双马来酰亚胺(BMI)泡沫,用扫描电镜(SEM)对泡沫的微观形貌进行观察,研究泡沫的发泡过程及不同条件下泡沫的泡孔结构,包括密度、孔径、单位体积的泡孔数目、发泡倍率等。结果表明:改性的BMI泡沫是一种闭孔结构泡沫,其构型为排泄型十二面体。可通过发泡体系的黏度、温度和发泡剂含量控制BMI泡沫的结构,随发泡体系黏度的增加,泡沫密度,成核密度N0和单位体积的泡孔数目Nf增加,泡孔直径减小,均匀性变好。泡沫密度随发泡剂AC含量提高而降低,当AC含量超过7%(质量分数)时,泡沫密度反而上升。随发泡温度提高,泡沫密度降低,孔径增大,泡沫成型稳定性变差。     

超声无损检测减压炉加热管内表面结焦层

基于超声波在多层介质中的传播规律,探讨超声波技术检测加热管内表面结焦层的可行性。研究结果表明:超声波技术无损评价炉管内壁结焦层厚度是可行的;超声回波信号的幅度、周期性以及波形的畸变程度可作为结焦层厚度变化的表征指标;无焦区,回波清晰,周期性较好,幅度较高;薄焦区,回波幅度减少,周期性较好,回波略有畸变;厚焦区,回波幅度明显降低,畸变严重。     

膨胀石墨制备及微孔结构相关性研究

分别用化学法和电化学法制备膨胀石墨，用压汞法测量膨胀石墨的微孔结构参数，研究制备与微孔结构的相关性。结果表明，插层的充分程度、氧化方式和水洗充分程度均会对膨胀石墨的孔结构产生明显影响。