碳纳米管/聚苯胺复合材料的制备及电性能

利用超声波将多壁碳纳米管(CNTs)分散于苯胺盐酸溶液体系中,以过硫酸铵((NH4)2S2O8)为氧化剂,原位聚合法制备碳纳米管/聚苯胺纳米复合材料(CNTs/PANI)。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、四探针电导率测试仪对复合材料进行表面观察、结构测定和电性能表征。结果表明,复合材料为核-壳结构,碳纳米管和聚苯胺间存在相互作用,其电导率随碳纳米管含量的增加而增加。     

聚噻吩/活性炭复合材料作为超级电容器电极材料的电性能

采用原位聚合的方法在活性炭表面引发噻吩聚合,制备不同配比的聚噻吩/活性炭复合材料作为超级电容器电极材料,并研究了不同配比对材料电性能及结构的影响.采用傅里叶红外光谱及场发射扫描电镜研究了材料的化学结构及表面形态.采用循环伏安,恒流充放电等方法评价了材料电性能.结果表明,当活性炭与噻吩的摩尔比为10:1时,复合材料呈蓬松...     

碳纳米管用核壳聚合物前驱体的合成及性能

采用丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯在75 ℃无皂乳液聚合合成核壳结构的聚甲基丙烯酸甲酯/聚丙烯腈核壳聚合物作为碳纳米管的前驱体.对合成核种子胶乳和聚甲基丙烯酸甲酯/聚丙烯腈核壳聚合物的反应条件进行了研究.用透射电镜、红外光谱、热重和差示热分析等对种子和核壳聚合物结构和性能进行了表征.结果表明，核壳聚合物具有较好的圆形度，核层直径大约350 nm，壳层厚度100 nm左右.核壳聚合物和种子聚合物具有不同的热性能特征。     

碳纳米管的表面改性与羟基磷灰石的包覆

通过TEM、FTIR及XRD等检测手段对原位合成法制备羟基磷灰石/碳纳米管复合材料过程中碳管的表面改性及影响羟基磷灰石包覆的因素进行了系统探讨. 研究表明, 浓酸处理后, 碳纳米管表面产生大量官能团; 阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)的加入提高了碳纳米管与水的相容性; 实验中随着(NH₄)₂HPO₄溶液的加入, 羟基磷灰石原位沉积并形成包覆层. 结果发现: 碳纳米管的表面改性、适当的pH值和陈化温度是得到羟基磷灰石连续包覆层的关键因素.     

碳纳米管/纳米铁颗粒杂化结构的制备及形成机理

采用催化化学气相沉积法将由C包覆的纳米铁颗粒(FeNP)原位沉积于碳纳米管(CNTs)表面并形成不同形貌的碳纳米管/纳米铁颗粒(CNTs/FeNP)杂化结构。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜对制备的杂化结构进行微观形貌分析和结构表征。结果显示,纳米铁颗粒通过石墨片层结构与碳纳米管相连,具有良好的界面结合。当噻吩的添加量较低时,产物中碳纳米管的直径减小,产量增多。当噻吩的添加量超过0.5%时,可以得到CNTs/FeNP杂化结构。使用X射线能谱仪、X射线衍射仪分析了杂化结构的成分及其相对含量,结果显示体系中的Fe主要以α-Fe、γ-Fe和Fe3C的形式存在,并且Fe的含量随噻吩含量的增加不断增加。通过研究纳米铁颗粒的形成及其在碳纳米管表面的沉积,揭示了CNTs/FeNP杂化结构的形成机理。     

PT／TiO2复合粒子光催化降解有机污染物的性能

在CHCl3中以FeCl3为氧化剂通过原位化学氧化方法制备了聚噻吩/二氧化钛(PT/TiO2)复合粒子。通过X射线光电子能谱(XPS)和紫外可见漫反射光谱(DRS)分析,分别研究了PT/TiO2复合粒子的结构和光响应特性。结果表明,复合粒子是由PT包裹在TiO2粒子表面而形成的具有核-壳结构的粒子;复合粒子能吸收200 nm~800 nm波长的光。分别以甲基橙和苯酚为目标污染物,研究了PT/TiO2复合粒子光催化降解污染物的性能。结果表明,具有一定含量聚噻吩的复合粒子光催化降解污染物的性能优于TiO2。     

聚3,4-乙二氧噻吩包覆碳纳米管的原位化学氧化合成

报道了不同溶剂体系中原位化学氧化合成PEDOT/CNTs纳米复合物的实验,用红外光谱( IR)、拉曼光谱、透射电子显微镜(TEM) 以及四探针电导率仪对合成的纳米复合物进行了表征,可以看出:采用乙腈作为反应介质环境,可以获得反应充分完全的具有理想形态的聚乙二氧噻吩包覆碳纳米管的纳米复合纤维;通过对合成纳米复合纤维进行导电性方面的表征,证明通过一维纳米形态的碳纳米管和导电聚乙二氧噻吩的复合,可以获得具有更高导电性的纳米复合纤维.     

碳包覆纳米铜的原位热解法制备及其稳定性

以天然棉纤维为模板用一步热解法在氮气气氛中原位制备纳米铜碳复合材料(NCCC),再以浸泡了硫酸铜的棉纤维为热解碳源、以商业纳米铜和微米铜为铜源原位制备了碳包覆纳米/微米铜。使用TEM、XRD和Raman等手段对其表征,研究了这种材料的稳定性。结果表明,NCCC是一种典型的具有碳包覆纳米铜核壳结构的材料;用原位热解法制备碳包覆金属纳米/微米材料,进一步证实棉纤维热解气氛为碳源及原位还原剂。验证了碳包覆材料的抗氧化性：碳壳的形成使NCCC暴露在空气中180 d或水中35 d后仍保持铜和氧化亚铜的物相组成;受碳壳保护的商业纳米铜,暴露空气中120 d仍未氧化。     

多组分核壳型空心微球的制备及其电磁波吸收性能研究

制备了空心玻璃微珠@聚吡咯(HGS@PPy)和空心玻璃微珠@Fe3O4@聚吡咯(HGS@Fe3O4@PPy)两种空心核壳结构材料。前者是通过对空心玻璃微珠进行氨基化改性,富集单体后在水/乙醇/5-磺基水杨酸/氯化铁的引发-掺杂体系中进行原位化学氧化聚合反应而制得的;后者是采用共沉淀法在空心玻璃微珠表面沉积Fe3O4后通过聚合反应包覆聚吡咯而制得的,粗糙的Fe3O4沉积层在包覆聚吡咯后变得紧实致密。表征了材料的核壳结构、组分含量、形貌及性能。所得材料具有轻质、导电和磁性能佳的特点,作为导电填料和电磁波吸收材料具有广阔的应用前景。     

PPy-MWNTs复合材料制备条件与结构性能的关系

探讨聚吡咯/多壁碳纳米管(PPy/MWNTs)纳米复合材料的原位化学制备。利用FT-IR、XRD、元素分析对不同复合比例的材料组成进行分析;经SEM对复合材料形态、管径等进行表征,认为水/醇介质有利于获得管状的核-壳结构复合材料;研究氧化剂、掺杂酸等因素对复合材料电导率的影响。