用活性碳纤维电极组成的蓄电池和双层电容器

商品活性炭纤维(ACF)用作Li电池的阴极和双层电容器的电极。对电池的充电—放电特性和自放电现象进行了研究     

TiO_2/ACF光催化降解甲基橙废水性能研究

以活性炭纤维(ACF)为载体,采用溶胶-凝胶法制备活性炭纤维负载二氧化钛复合材料(TiO_2/ACF)。以甲基橙为模型化合物,研究TiO_2/ACF对染料废水的光催化降解活性,考察光照时间、溶液初始浓度、pH值、光强、重复使用次数等因素对甲基橙溶液去除率的影响。结果表明,TiO_2/ACF对甲基橙废水具有较好的光催化降解活性和重复利用性,ACF吸附和TiO_2光催化产生了协同作用。     

TiO_2/ACF复合光催化材料研究进展

将纳米TiO_2粉末负载于活性炭纤维(activated carbon fibers,ACF)上,可以解决纳米TiO_2颗粒的分离和再生等工业应用难题。通常,活性炭纤维负载TiO_2主要有两种途径;物理法(粉体烧结法、偶联法等)和化学法(溶胶-凝胶法、溶剂热、化学气相沉积法等)。综述了近年来TiO_2/ACF复合光催化材料的制备方法以及该类材料的研究进展,分析TiO_2/ACF复合光催化材料对污染物的降解过程,阐述TiO_2与活性炭纤维之间的协同作用机制,探索制备TiO_2/ACF复合光催化材料的最佳方法。     

活性碳纤维对挥发性物质的吸附

前言近年来,活性炭纤维(ACF)已广泛用于气相吸附领域,例如,用于从废气回收溶剂,这是因为活性炭纤维具有诸如金属、氧和其他杂质含量少的优点。然而未发现将活性炭纤维用于液相吸附领域,除非是用于家庭用的小尺寸水净化器。扩大使用活性炭纤     

原纤化天丝纤维纸基复合材料的制备及其电气性能的研究

天丝纤维作为一种可再生纤维,具有多重原纤结构的特点,通过原纤化处理制备的微纳米级别的天丝纤维可广泛应用于超级电容器、电池隔膜等材料领域。本文选取高度原纤化的天丝纤维,探讨了天丝纤维纸基复合材料结构对其介电常数及击穿电压的影响规律。结果表明,天丝纤维纸基复合材料的相对介电常数实测值与按照体积比经验理论公式模拟计算值有较好对应性;采用具有微纳米直径的天丝纤维制备的定量40 g/m~2的电解电容器纸,压光后介电强度可达到18.27 kV/mm;参考复合介质串联电容模型,可根据单层纸参数计算双层天丝纤维纸基复合材料的击穿电压,从而指导双层电容器隔膜的结构配方设计。     

酸化活性炭纤维电吸附除氟影响因素分析

以氟化钠为去除目标物，通过酸化活性炭纤维(ACF)电吸附法除氟。采用扫描电镜(SEM)、低温氮气吸脱附法(BET)和循环伏安法(CV)对ACF进行表征和测试。结果表明：通过4%盐酸酸化的活性炭纤维比电容高达133.7F/g,具有较好的电吸附除氟性能。确定了最优实验条件(电压1.8V、流量5mL/min、极板间距2mm、初始浓度30mg/L),并在此基础上，施加三对电极板工作，保持循环测试6次，平均去除率可达29.3%。除氟拟合曲线符合Freundlich吸附等温模型，吸附过程符合准一级动力学模型。     

共混法制备HDPE/活性炭纤维复合物及其表征

以高密度聚乙烯(HDPE)为相变材料基体,活性炭纤维(ACF)为骨架支承材料,采用物理共混法制备了宏观表现为固-固相变的复合物.采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、高温综合热分析仪对所得复合物进行了表征.实验结果表明,当HDPE/ACF质量比低于100:15时,所得复合物宏观上表现为固-固相变;随着HDPE/ACF质量比的增加,复合物相变焓增加;加入活性炭纤维,可提高材料的热稳定性.     

甲壳素纳米纤维增强明胶/壳聚糖复合膜的制备及性能研究

通过流延成膜法制备了不同甲壳素纳米纤维(CF)质量分数的CF/明胶(GA)/壳聚糖(CS)复合膜。利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(FE-SEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等对材料的结构与性质进行了研究。结果表明:低加入量CF在复合膜中分散较好,高加入量CF在复合膜中会形成团聚,CF与GA/CS之间有相对较好的相容性;随着CF含量增加,复合膜拉伸强度呈现先增加而后减小的趋势,而断裂伸长率则随着CF含量增加而持续降低;同时复合膜的水蒸气吸附率和水溶失率都随着CF含量的上升而降低。CF/GA/CS纳米复合膜表现出良好的透明性,较少CF的加入对材料透明度影响不大。     

活性炭纤维对水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

采用吸附实验,研究了活性炭纤维(ACF)对水中六价铬[Cr(Ⅵ)]的吸附行为,探讨了溶液pH值、吸附时间、ACF用量、表面改性以及电化学改性对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。研究结果表明:ACF在pH为1~3时吸附性能较好;而在吸附时间为1.5h时吸附接近平衡。施加恒电压-2.0mA时,吸附率由76.31%上升到83.03%,而在恒电流+2mA时,吸附率由83.03%下降到79.22%。利用ACF去除水中的Cr(Ⅵ),其适宜条件为pH=1~3,吸附时间为1.5h;通过电化学改性可以提高吸附率,并可实现ACF的现场再生。     

中孔活性碳纤维

目前生产的活性炭纤维 (ACF)以微孔为主 ,孔径大体在 10 左右 ,吸附小分子 (Mw在30 0以下 ) ,而吸附大分子需开发中孔 (2 0～ 5 0 )产品。介绍了中孔ACF的制造方法及其制品的应用。     

活性碳纤维处理废水中铁离子的研究

废水处理与人民生活及生命安全息息相关。利用活性炭纤维(ACF)可对废水中铁离子进行处理,具有较好的吸附效果。采用林菲啰琳分光光度法对组成进行分析。     

活性炭纤维(ACF)在提银机工作室净化污染气体的应用

1962年美国专利首次涉及活性炭纤维(ACF),随后在美国、英国、前苏联、日本等发达国家有所研究和应用,并快速发展.国内对活性炭纤维(ACF)的研究起始于20世纪80年代末期,到20世纪90年代后期陆续出现工业化装置,但是大多数处于实验室研究阶段.     

氨水改性活性炭纤维吸附苯乙烯的性能

主要研究采用氨水对活性炭纤维ACF表面进行改性,制备了3种不同的改性ACF,测定ACF孔结构和表面酸碱基团,并测定了苯乙烯在改性ACF床层的吸附透过曲线,讨论了改性ACF的孔结构和表面酸碱基团对其吸附性能的影响.结果表明,与原始ACF相比,经氨水改性后的活性炭纤维ACF其表面碱性基团含量、孔容及其比表面积增加,从而明显提高了对苯乙烯的吸附容量;用浓度为6mol/L的氨水改性的ACF2其微孔孔容及其比表面积最大,其对苯乙烯的吸附容量也最大.     

纳微多级孔ACF/PTFE/PEEK复合材料的制备及发汗式减摩耐磨性能

采用模压-滤取和高温真空熔渍工艺及纳微多尺度协同设计制备了自身发汗式多级孔活性炭纤维(ACF)/聚四氟乙烯(PTFE)/聚醚醚酮(PEEK)复合材料。考察了ACF、微米级造孔剂NaCl含量及载荷对其摩擦学性能的影响。结果表明,当介孔ACF总质量分数为8%、NaCl总质量分数为30%所得多级孔ACF/PTFE/PEEK复合材料摩擦系数和磨损率最低,载荷为200N时,摩擦系数、磨损率分别为0.0259、5.26×10-16m3/N·m,较经典炭纤维增强PEEK复合材料摩擦系数减少86%,耐磨性提高了16倍。研究表明,介孔ACF在材料内部形成了贯通型三维网络毛细管道,如同人体汗腺机制,使微米级孔中储存的润滑脂在载荷和温度的作用下能在摩擦面上形成较好的润滑油膜,并且ACF能起到部分骨架支撑作用,因而ACF在材料中起到很好的减摩耐磨作用。     

活性炭纤维对贵金属的吸附

活性炭纤维（ACF）具有优越的氧化还原吸附特性，通过创麻基活性炭纤维（水蒸气活化和磷酸化学活化）与硝酸银溶液反应而将银引入纤维中，X射线衍射分析表明ACF上负载的都是纳米银热处理可使它们的畸变减小且在高于150℃时才长大此外，用其它基体的ACF也可还原吸附贵金属离子（Au+、Pt4+、Pd2＋），并得到晶体生长有取向的纳先资金属粒子复合的活性炭纤维     

活性碳纤维消臭机

尤尼吉卡公司开发了吸附速度和能力可大幅度提高的活性炭纤维(ACF)室内消臭机,并通过三井物产化工机销售公司开始销售。该消臭机设计成将ACF成形成推进器的形式而进行旋转,可除去室内不愉快的臭味。今后的制品使推进器的直径大型化,正由     

生物酶/ACF复合材料降解甲醛实验研究

以具有很强吸附能力的含活性炭腈氯纶纤维(ACF)为载体,将生物酶负载于ACF制成复合材料。实验研究了制备生物酶的最佳条件,探讨了大豆蛋白在不同酸、碱、蛋白酶条件下的水解效果;测定了生物酶负载到ACF上对甲醛的去除率。采用SEM,VIS-7220表征了ACF负载生物酶的形貌变化及甲醛去除率等性能。结果表明,柠檬酸水解大豆蛋白后,其氨基氮含量可达5.4%;将其水解产物负载到ACF上,对甲醛去除率可达77%。     

碱金属盐对黏胶基活性炭纤维表面大孔形成的影响

以黏胶纤维为原料,用碱金属盐和路易斯酸对其进行预处理,经化学活化与水蒸气活化,制得了大孔型活性炭纤维(ACF).采用扫描电镜(SEM)和BET等温吸附法分别对ACF表面微观结构和材料的吸附性能进行了对比表征,着重研究了碱金属盐浓度与浸渍时间的关联.结果表明:通过控制添加碱金属盐的浓度和浸渍时间,可以控制活性炭纤维表面的孔径大小及其分布,制备出表面既富含大孔(孔径>50nm)也有丰富微孔(孔径<2nm)的新型复合孔型ACF,该材料具有较高的比表面积.     

聚吡咯复合膜材料制备、表征及阳离子交换性能研究

以活性炭纤维(ACF)为基底电极,采用电化学恒电位聚合法制备了掺杂十二烷基苯磺酸阴离子(DBS-)的聚吡咯(PPy)复合膜(ACF/PPy/DBS),分别考察了聚合时间为0.5h和1h的两种复合膜(APD0.5和APD1)对Ca2 的离子交换性能和电流效率,并使用扫描电镜表征和分析了复合膜的形貌。结果表明,复合膜的膜厚随聚合时间的延长而增加,膜厚与Ca2 的交换量成正比,但对离子交换的电流效率没有明显影响。在Ca2 的掺杂过程中,复合膜内Ca2 离子的掺杂量和电流效率随阴极极化电位的负移而增大;在Ca2 的解析过程中,复合膜内Ca2 离子解析的电流效率随阳极极化电位的正移而降低,但解析量的变化不大。     

中空氮掺杂沥青基活性炭纤维的结构调控与电化学性能

以聚乙烯亚胺(PEI)为氮源与乙烯焦油沥青进行复合制备了可纺沥青,通过熔融纺丝、预氧化、炭化和活化制得了具备中空结构的富氮沥青基活性炭纤维(ACF)。利用N2吸附与脱附等温线、XPS、SEM、Mapping等分析技术对所制得的ACF的表面形貌、孔隙结构及表面化学性质进行了表征,并测试了其作为超级电容器电极材料的电化学性能。研究结果表明,PEI在纺丝沥青中的掺入可明显提升ACF的比表面积,改善其孔径分布,增加其表面含氮官能团,从而改善材料表面润湿性,同时PEI在炭化过程中的热分解促使了纤维中空结构的形成,所制得ACF具有中空结构,提高了材料的有效比表面积,进而显著提高其比电容。PEI的掺入量为20%时,合成的可纺沥青所制备的ACF的比表面积高达2 756 m~2/g,孔径主要分布在0. 7～2 nm,其比电容在电流密度为0. 5 A/g时可达314 F/g,远高于未进行氮掺杂的ACF的比电容(194 F/g),显示出较好的电化学性能。