单壁碳纳米管显著增强的ZnO可见光催化活性

利用醋酸锌为原料,采用溶胶-凝胶法制备了单壁碳纳米管（SWMTs）和氧化锌的纳米复合物（ZnO/SWNTs）。用X射线衍射光谱（XRD）、拉曼光谱、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、热重分析（TGA）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）以及紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）对复合物进行了表征。结果显示,粒径为10～20 nm的ZnO粒子均匀地负载在SWNTs表面,且在可见光区具有很好的光吸收性能。研究了ZnO/SWNTs光催化剂在太阳光照射下对甲基橙和亚甲基蓝的光催化降解情况。结果表明,复合物的催化活性明显高于ZnO。对于甲基橙,光照200 min后,降解率为99.8%,是纯ZnO（4.8%）的20倍;对于亚甲基蓝,仅光照20 min,降解率就达到了98.4%,是纯ZnO（4.0%）的25倍。     

磁响应性ZnO/碳纳米管纳米复合材料的合成和光催化性能测试

用催化剂负载化制备了一种磁响应性光催化纳米复合材料.采用湿化学法制备纳米级超细活性氧化锌,用水热法制备出磁性Fe3 O4纳米粒子,将其超生分散在溶有碳纳米管的无水乙醇中,形成碳纳米管包裹Fe3 O4纳米粒子的微乳液.将该微乳液插于纳米氧化锌中,形成一种稳定体系,通过控制水解,使氧化锌纳米粒子于磁性Fe3 O4纳米粒子共...     

ZnO/氧化石墨烯复合材料的制备及其可见光催化性能?

以均匀沉淀法制备纳米ZnO,并将其负载在氧化石墨烯(GO)上制得了ZnO/GO复合材料。XRD、TEM、UV、PL等证实在GO表面分散着颗粒均匀的ZnO纳米颗粒,GO与ZnO纳米颗粒之间存在电子转移效应,抑制ZnO中光生电子空穴对的复合,提高了ZnO的可见光催化性能;考察了复合材料在模拟太阳光条件下降解亚甲基蓝的光催化性能,当GO添加量为10%时,模拟太阳光照射90 min后,对亚甲基蓝的降解率达到97.2%,经过10次循环使用后降解率没有明显降低,复合材料的可见光催化活性明显优于纯的纳米ZnO,同时ZnO/GO复合材料对部分工业染料也有很好的降解活性。     

Ag/ZnO纳米复合材料的制备及应用研究

采用配位均匀共沉淀法制备了平均粒径约为20 nm的Ag/ZnO纳米复合材料。利用XRD、TEM及UV-Vis等技术对样品进行了表征,并将其与用浸渍光分解法和光还原沉积法制备的样品在形貌结构及催化降解甲基橙溶液和工业废水性能方面进行了比较。结果表明,采用配位均匀共沉淀法制备的样品,表现出更加优异的催化降解性能。     

聚异戊二烯/单壁碳纳米管复合材料的合成和性能研究

采用稀土催化剂利用原位聚合的方法,把聚异戊二烯接枝到单壁碳纳米管表面,制备了聚异戊二烯(PIp)/单壁碳纳米管(SWNT)复合材料。扫描电镜(SEM)被用来表征聚异戊二烯-接枝-SWNTs样品,显示相当均匀的聚合物出现在单个的或几束碳纳米管上。碳纳米管同聚异戊二烯的良好相容性提高了复合材料的玻璃化温度。大比表面积的碳纳米管和聚异戊二烯基质材料的较强的相互作用是聚异戊二烯纳米/碳纳米管复合材料具有独特性质原因。     

单壁碳纳米管/丁基橡胶复合材料的性能研究

研究单壁碳纳米管（SWCNTs）/丁基橡胶（IIR）复合材料（包括混炼胶和硫化胶）的性能。结果表明：随着SWCNTs用量的增大,SWCNTs/IIR混炼胶的t10和t90缩短,Payne效应增强,损耗因子增大,硫化胶的交联密度增大,耐热性能提高;SWCNTs对IIR具有补强作用,填充2份SWCNTs时补强效果最好;当SWCNTs用量为4份时,SWCNTs/IIR硫化胶的电导率、相对介电常数和介电损耗因子出现逾渗,当SWCNTs用量达到6份及以上时,硫化胶的导电性能趋于稳定。     

碳纳米管增强纳米银复合材料应用进展

归纳了碳纳米管增强纳米银复合材料(Ag/CNT)的制备途径及性能变化,阐述了Ag/CNT复合材料在水离子体检测、抗菌、催化、传感器等领域的应用。并指出:在制备方式中,在吸附型CNT沉积纳米银(Ag/a–CNT)复合物质制备过程中,由于CNT表面基团的保护效应,致使纳米Ag在CNT表面均匀分散,同时,CNT大的比表面积又增强了银纳米粒子的吸附作用。Ag/a–CNT将是以后CNT增强纳米银复合材料主要的制备方式。另外,纳米银的加入不仅可以增强复合物质光学和热学性能,而且还能产生复合材料新的其它性能和应用。如何在保证复合材料应用效果的情况下,降低成本和实现工业化生产都将是今后的努力方向。     

碳纳米管增强聚合物纳米复合材料研究进展

综述了近几年国内外在碳纳米管增强聚合物纳米复合材料力学性能方面的研究进展,主要介绍了以聚氨酯和聚酰亚胺为基体的复合材料。讨论了碳纳米管的各种改性方法及其作用原理,并对各种改性和制备方法的有效性进行了比较。最后,对碳纳米管增强聚合物纳米复合材料的发展前景进行了展望。     

碳纳米管增强陶瓷基复合材料研究进展

鉴于其优良的力学性能、独特的物理和化学性能,碳纳米管被认为是最理想的增韧材料。本文主要从制备方法和力学性能两方面综述了碳纳米管增韧陶瓷基复合材料的研究现状,并针对研究中存在的问题,提出了相应的设想和发展趋势。     

单壁碳纳米管分离研究

根据导电性能不同,单壁碳纳米管可以分为金属型和半导体型。目前所有方法制备的单壁碳纳米管,其产物为金属型和半导体型单壁碳纳米管的混合物,且很难将它们分开,这极大地阻碍了单壁碳纳米管在很多领域的应用。本文介绍了单壁碳纳米管的结构与导电性能的关系,着重综述了最新金属型和半导体型单壁碳纳米管的分离方法。     

碳纳米管增强环氧树脂复合材料研究进展

介绍了近年来在碳纳米(管CNTs)的羧基化、胺基化和硅烷化改性及其对CNTs/EP复合材料性能影响等方面的研究进展并,通过分析目前该领域研究中的不足指,出了进一步的研究方向。     

ZnO/碳纳米管复合光催化材料对抗生素的光催化降解

采用溶胶法合成了ZnO/碳纳米管复合光催化材料,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)等手段对复合催化剂进行了表征。以氙灯(250～800 nm)为光源,盐酸四环素为降解对象,评价样品的光催化活性。比较ZnO/CNTs复合材料和纯ZnO对抗生素的降解能力,并考察光催化剂的重复利用能力。结果表明,通过溶胶法得到了在碳纳米管表面均匀、致密包覆ZnO颗粒的复合材料。由于ZnO/CNTs材料良好的吸附性能,其光催化活性高于纯ZnO,在300 W氙灯光源下反应2 h,对盐酸四环素的降解率达82.38%,同时复合材料显示了抑制ZnO光蚀的能力。     

单壁碳纳米管/丁基橡胶复合材料制备工艺的研究

采用熔融混合和溶液混合工艺制备单壁碳纳米管（SWCNT）/丁基橡胶（IIR）复合材料,研究两种混合工艺对复合材料性能的影响。结果表明：采用两段熔融混合工艺可以显著提高复合材料的电导率和介电常数;与熔融混合工艺相比,溶液混合工艺不仅可以提高SWCNT/IIR复合材料的物理性能和耐热性能,而且可以显著提高复合材料的电导率和介电常数;当SWCNT用量为2 g时,采用溶液混合加乙醇聚沉工艺可以提高复合材料的电导率和介电常数。     

ZnO/氧化石墨烯复合材料的制备及其可见光催化性能

以均匀沉淀法制备纳米ZnO,并将其负载在氧化石墨烯(GO)上制得了ZnO/GO复合材料。XRD、TEM、UV、PL等证实在GO表面分散着颗粒均匀的ZnO纳米颗粒,GO与ZnO纳米颗粒之间存在电子转移效应,抑制ZnO中光生电子空穴对的复合,提高了ZnO的可见光催化性能;考察了复合材料在模拟太阳光条件下降解亚甲基蓝的光催化性能,当GO添加量为10%时,模拟太阳光照射90 min后,对亚甲基蓝的降解率达到97.2%,经过10次循环使用后降解率没有明显降低,复合材料的可见光催化活性明显优于纯的纳米ZnO,同时ZnO/GO复合材料对部分工业染料也有很好的降解活性。     

单壁碳纳米管储氢的量子理论模型

一些研究结果表明,碳纳米管是一种很有前途的储氢材料,并且这已成为纳米材料应用研究中的一项热点内容。尽管在碳纳米管储氢方面已有一些实验结果,但是就其储氢机理的研究还很不深入。在对单壁碳纳米管储氢问题的研究中,提出了碳纳米管的量子理论模型,根据解定态Schr?dinger方程,得出了H2分子沿管的径向穿透几率,从量子隧道贯穿角度,阐述了单壁碳纳米管的储氢机制。     

单壁碳纳米管/丁基橡胶复合材料制备工艺的研究

采用熔融混合和溶液混合工艺制备单壁碳纳米管(SWCNT)/丁基橡胶(IIR)复合材料,研究两种混合工艺对复合材料性能的影响。结果表明:采用两段熔融混合工艺可以显著提高复合材料的电导率和介电常数;与熔融混合工艺相比,溶液混合工艺不仅可以提高SWCNT/IIR复合材料的物理性能和耐热性能,而且可以显著提高复合材料的电导率和介电常数;当SWCNT用量为2 g时,采用溶液混合加乙醇聚沉工艺可以提高复合材料的电导率和介电常数。     

单壁碳纳米管的纯化研究

为了获得纯净的单壁碳纳米管,根据催化裂解法制备的单壁碳纳米管中所含杂质的性质和特点,运用综合纯化法,将液相氧化、超声和过滤等相结合对单壁碳纳米管进行纯化。利用透射电子显微镜、热重分析等对单壁碳纳米管进行表征。研究结果表明,使用该纯化流程可以得到一个好的纯化效果。     

硅橡胶/单壁碳纳米管复合材料的制备与性能研究

以单壁碳纳米管（SWCNTs）作为功能填料,聚二甲基硅氧烷硅橡胶（PDMS）作为基体,采用溶液共混法制备硅橡胶/单壁碳纳米管（PDMS/SWCNTs）复合材料。研究了SWCNTs对PDMS/SWCNTs复合材料导电性能、力学性能、导热性能及流变性能的影响。结果表明：与纯硅橡胶相比,少量SWCNTs(0.67%)的加入使PDMS/SWCNTs复合材料的电导率提高13个数量级,达到1.16 S/m,热导率达到0.322 W/（m·K）,拉伸强度达到10.6 MPa。PDMS/SWCNTs复合溶液的流变行为符合双Arrhenius化学流变模型,可获得不同含量SWCNTs下PDMS/SWCNTs复合溶液的流变学方程,据此能够预测出复合溶液在不同温度和时间下的黏度,为橡胶复合材料的成膜工艺提供一定的数据基础。     

单壁碳纳米管储氢的统计理论模型

氢能是一种洁净的可再生的能源,从长远的观点看,氢能的发展与利用能够使能源结构发生重大变化。一些研究结果表明,碳纳米管是一种很有前途的储氢材料,并且这已成为纳米材料应用研究中的一项热点内容。尽管在碳纳米管储氢方面已有一些实验结果,但是就其储氢机理的研究还很不深入,特别是储氢量的理论公式还难以见有报道。从碳原子对氢分子的吸附作用出发,提出统计理论模型,得出了储氢量公式,并与一些实验结果基本符合。这为碳纳米管储氢研究提供了理论依据。