纳米碳材料在锂离子蓄电池负极材料中的应用

近年来,纳米碳材料在锂离子蓄电池电极材料中的应用受到广泛的重视,目前纳米碳材料主要有纳米碳纤维(Carbonnanofibers,CNFs)和纳米碳管(Carbonnanotubes,CNTs)两种,本文对这两种纳米碳材料作为锂离子蓄电池负极材料的研究进行了综述。纳米碳材料可以显著提高锂离子蓄电池的嵌锂容量,但存在首次充放电效率不高以及电位滞后的缺点。纳米碳材料作为锂离子蓄电池负极材料的掺杂体具有很高的实用价值,这是由于纳米碳管和纳米碳纤维具有高的比表面积、高的导电和导热性以及优良的机械性能。     

可能引发21世纪产业革命的纳米科技

纳米科技被誉为“神奇的高新科技” ,有科学家预言 ,它可能引发一场 2 1世纪产业革命 ,备受关注和重视。本文扼要报道国内外研究纳米科技的进展情况。     

纳米技术微电机展望

纳米材料的特殊功能给材料学注入了新的生机和出人意料的活力。添加纳米粒子的功能性材料不断涌现,从而也促进了诸多工业产品的更新换代,纳米技术在微特电机领域中的应用为期不远。     

纳米绝缘材料

本文介绍了纳米绝缘材料的配方、工艺、性能和应用，说明纳米绝缘材料具有广阔的应用前景。     

碳纳米管场效应晶体管设计与应用

碳纳米管具有一些独特的电学性质,在纳米电子学有很好的应用前景。随着纳米技术的发展,新的工艺技术也随之产生。纳米器件的＂由下至上＂制作工艺,是在纳米技术和纳米材料的基础之上发展起来的,在新工艺基础之上,可以利用纳米管、纳米线的性质制作成各种新的电子器件。由于碳纳米管可以和硅在电子电路中扮演同样的角色,随着基于碳纳米管的纳米电路研究的深入发展,电子学将在真正意义上从微电子时代进入纳电子时代。从分析碳纳米管分立场效应晶体管典型结构特点入手,分析阐述了碳纳米管构建的典型纳米逻辑电路结构特征及碳纳米管在柔性纳米集成电路方面的应用。     

纳米磁性材料的研究进展

介绍了纳米微粒在纳米磁粉材料，纳米微晶软磁材料，纳米微晶稀土磁性材料，巨磁电阻材料和纳米磁致冷材料等领域的应用以及制备纳米微晶磁性材料的常用方法。     

超支化聚酯功能化纳米粒子改性浸渍漆的研究

以超支化聚二羟甲基丙酸酯(HMPA)表面功能化的Al2O3为填料,绝缘浸渍漆为基体制备了导热绝缘浸渍漆,并对其性能进行了研究。结果表明:与未改性Al2O3相比,超支化聚酯接枝改性的Al2O3能有效地提高绝缘浸渍漆的导热性、力学性能和体积电阻率。随着Al2O3纳米粒子填充量的增加,填充超支化接枝改性Al2O3粉体的浸渍漆纳米复合材料的导热系数和冲击强度均呈现先增加后下降的趋势,当填充量为25%时,其导热系数达到最大值,为未填充浸渍漆的1.82倍;当填充量为20%时,其耐冲击强度达到最大值,为未填充粉体浸渍漆的4.96倍。     

纳米科技给传统磁性产业带来的机遇和挑战

纳米技术是本世纪前20年的主导技术，纳米材料是纳米技术的核心，是21世纪最有前途的材料，也是纳米技术的应用基础之一。纳米科技的发展传统磁性产业带来了跨越式发展的重大机遇和挑战，纳米级磁性材料的开发和研究是磁性材料发展的一个必然方向，但同时也应重视用纳米技术改造传统产业和对现有材料进行纳米改性方面的研究，以全面提高企业的技术水平和竞争能力。     

表面修饰纳米SiO_2/XLPE的电导电流和空间电荷特性

为研究纳米颗粒表面修饰对纳米二氧化硅/交联聚乙烯(SiO2/XLPE)电导电流和空间电荷特性的影响,分别将未经表面修饰和经钛酸酯偶联剂TC9修饰的纳米SiO2颗粒添加到XLPE基体中进行了实验。显微观测和成分分析表明,TC9的非极性有机官能团取代了纳米SiO2颗粒表面的羟基,降低了羟基间的相互成键作用,从而改善了纳米SiO2与XLPE基体之间的相容性,纳米SiO2颗粒在XLPE基体中的粒径范围从几十到100 nm;同时,TC9表面修饰提高了纳米SiO2/XLPE复合介质的介电常数和介质损耗,降低了电导电流,抑制了空间电荷的注入;而未经表面修饰的纳米SiO2/XLPE复合介质的电导电流和空间电荷特性相较于XLPE并未得到改善。分析认为,由于经TC9表面修饰的纳米SiO2分散性的改善,增大了纳米颗粒与XLPE基体之间的界面区域,因而在纳米复合介质内产生了更多的深陷阱;电极与介质界面附近的大量深陷阱捕获注入的电荷,形成固定的空间电荷层,降低了其与电极间的局部电场,从而提高了注入势垒,抑制了空间电荷的进一步注入。     

纳米LiFePO4材料的制备及性能研究

以FeCl2.4 H2O、(NH4)2HPO4及LiOH·3 H2O和柠檬酸为原料,采用水热模板法制备花形结构的LiFePO4纳米棒。此方法合成的LiFePO4形貌可控,粒径均匀,分散性好,电压平台稳定,具有高于160 mAh/g的比容量。还研究了柠檬酸浓度以及前驱体的煅烧温度对LiFePO4的形貌以及电化学性能的影响。实验表明在柠檬酸浓度为0.1 mol/L、煅烧温度650℃下,样品为分布均匀的纳米"花形棒状"结构,尺寸均匀、晶形稳定,电压平台为3.45 V,且电压平台宽,首次充放电比容量高达162.5 mAh/g,0.5 C充放电50次容量保持率将近100%。     

激光聚集方法在纳米计量领域的应用

本文主要描述激光聚焦方法在纳米计量领域的应用.利用该方法在纳米测量机平台上对各种标准台阶进行测最验证,并对测量过程中对结果造成影响的因素做出不确定度分析,测量结果通过En评估法与国际计量机构(如PTB和NIST)提供的标准值比对后得出所有En比对值均低0.5,从而证实该方法对台阶测量是非常有效的.     

纳米钴、镍铁氧体的制备与吸波性能

采用柠檬酸盐溶胶-凝胶法制备纳米钴、镍铁氧体.采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)分析了铁氧体物相组成及微观形貌;用振动样品磁强计测定产物磁滞回线.以苯丙乳液为基相制备铁氧体涂层,用网络分析仪测试了涂层的吸波性能.结果表明,凝胶缓慢升温至850℃处理,得到结晶度良好的尖晶石型纳米钴、镍铁氧体,钴铁氧体平均粒径为36nm,镍铁氧体平均粒径为56nm.在5GHz～12GHz频段内,涂层的微波反射损耗大部分在10dB以上,具有良好的吸波性能.     

纳米碳对阀控密封式铅酸蓄电池性能的影响

采用相同产品设计与工艺的蓄电池性能对比的方法研究了纳米碳对阀控密封式铅酸蓄电池电化学性能的影响。纳米蓄电池的放电电压略高于常规蓄电池,尤其是在放电后期,并且放电时间也长些。     

纳米界面性能在电介质科学中的应用

本文介绍了纳米科学技术中纳米界面的研究及其与电介质性能的联系 ,综述了纳米界面为绝缘电介质等基本电介质领域研究提供的新思路。     

微、纳米无机颗粒/环氧树脂复合材料击穿强度性能

为研究微、纳米无机颗粒对环氧树脂击穿强度的影响,制备出了不同含量微、纳米氧化铝,纳米氧化硅/环氧树脂复合材料。通过采用球球电极对试样进行了交流击穿实验,通过实验发现适量的纳米氧化铝颗粒的添加增强了环氧树脂的击穿强度,而微米氧化铝颗粒降低了环氧树脂的击穿强度。通过比较亲水性和疏水性纳米氧化硅颗粒对环氧树脂击穿强度的影响发现,随着亲水性纳米氧化硅颗粒含量的增加,纳米复合材料击穿强度随含量增加而增大,而相同含量的疏水性纳米氧化硅/环氧树脂复合材料的击穿强度低于纯环氧树脂。     

SiO_2纳米颗粒对硅橡胶中电树枝特性的影响研究

通过自制不同质量分数的纳米SiO2/硅橡胶,分析了SiO2纳米颗粒对硅橡胶中电树枝的抑制作用。结果表明:随着纳米颗粒含量的增加,相同时间内电树枝的累积起始概率明显呈下降趋势,树枝通道宽度明显减小。在纳米颗粒含量在0~3%范围内,树枝通道的数目随着纳米颗粒含量的增加而增加,电树枝的生长速度变慢,电树枝累积击穿概率下降。     

高压电机纳米复合主绝缘的研究进展

通过介绍纳米复合主绝缘的绝缘结构、纳米复合主绝缘材料的性能对比试验和定子线棒的电老化试验,概述了国外环氧纳米复合物应用于高压电机绝缘系统的研究进展情况,并提出采用纳米粒子对主绝缘材料进行增强改性是高压电机主绝缘的重要发展趋势之一。     

拉伸状态下掺杂SiO2对LDPE材料空间电荷的抑制作用研究

将不同质量分数的SiO_2纳米粒子与低密度聚乙烯(LDPE)复合制备了聚乙烯纳米复合材料,并以纯LDPE作为对照样品,控制拉伸率为10%,利用电声脉冲法(PEA)测量样品内部空间电荷的分布,研究拉伸状态下复合材料内部的空间电荷积聚特性。结果表明:纯LDPE样品在拉伸后空间电荷积聚明显减少,说明拉伸具有抑制LDPE材料内部空间电荷积聚的作用;LDPE/SiO_2复合材料样品在掺杂SiO_2纳米粒子及拉伸后,材料内部空间电荷积聚均有减少,说明掺杂SiO_2纳米粒子和拉伸均有抑制材料内部空间电荷积聚的作用,其中SiO_2纳米粒子对空间电荷的抑制效果随着掺杂量的增加呈现先增大后减小的趋势。掺杂SiO_2纳米粒子引入界面区域是抑制空间电荷积聚的主要原因,而拉伸导致的内部结构变化是影响空间电荷和陷阱分布特性的主要原因。