CoNiO_(2)/Ti_(3)C_(2)Tx复合材料的制备及其电化学性能EI北大核心CSCD

采用共沉淀方法并结合热处理技术制备了CoNi O_(2)/Ti_(3)C_(2)Tx复合材料。使用扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、氮气吸脱附测试、循环伏安法、恒流充放电法和电化学阻抗测试对所制备样品进行表征。结果表明:CoNiO_(2)/Ti_(3)C_(2)Tx质量比为30:1的复合材料具有最佳的电化学性能,在1 A/g的电流密度下具有389 F/g的比电容,约为Ti_(3)C_(2)Tx比电容的6倍;当电流密度为20 A/g时,其比电容为309 F/g;在电流密度为10 A/g时,经过1500次充放电循环后,电容保持率为82%。     

溶剂热法原位制备TiO2/Ti3C2Tx复合材料及其光催化性能EI北大核心CSCD

以Ti3C2Tx为基底材料,异丙醇(C3H8O)为诱导剂,通过溶剂热法制备TiO2/Ti3C2Tx复合材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱和紫外可见漫反射光谱对样品物相组成及微观结构进行表征。结果表明:在Ti3C2Tx层状表面均匀生长出锐钛矿晶型的TiO2,所得TiO2/Ti3C2Tx复合材料光生电子传输性能提高。TiO2/Ti3C2Tx-24 h在500 W汞灯(波长为365 nm)照射下其光催化性能最佳,75 min可降解甲基橙(MO)95%,比纯TiO2光催化剂降解效率提高了67.7%。     

Ti3C2Tx–Mg Fe2O4复合材料的制备及氨气气敏性能

开发一种性能优异的氨气气体传感器对人类健康和环境保护具有重要意义。利用溶胶凝胶法制备了MgFe₂O₄纳米材料,并通过乙醇超声分散法与Ti₃C₂T_x复合,制备了不同比例的Ti₃C₂T_x–Mg Fe₂O₄复合材料。随后,采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱分析、Fourier红外光谱等方法对Ti₃C₂T_x–Mg Fe₂O₄复合材料的结构和形貌进行了表征,研究了不同比例Ti₃C₂T_x–Mg Fe₂O₄复合材料的气敏性能。结果表明：2.5%(质量分数) Ti₃C₂T_x–Mg Fe     

石墨相四氮化三碳/氧化锌复合材料的制备及其气敏性能EI北大核心CSCD

采用水热法制备了一系列石墨相四氮化三碳-氧化锌(g-C3N4-ZnO)复合材料,并使用X射线衍射、高分辨透射电子显微镜、Fourier变换红外光谱和X射线光电子能谱对复合材料进行了表征,研究了g-C3N4-ZnO复合材料的气敏性能。结果表明:加入9%(质量分数,下同)g-C3N4所制备的g-C3N4-ZnO复合材料在300℃对乙酸具有较好的气敏选择性和较高的气敏灵敏度,对10^–3乙酸气体灵敏度达到260.4,响应和恢复时间分别为6 s和5 s,对10^–6乙酸气体灵敏度可达到1.8。     

银-氧化锌-黑滑石复合材料的制备及抑菌性能EI北大核心CSCD

为获得抗菌性能优良的材料,选用江西广丰黑滑石作为基体材料制备了Ag-ZnO/Talc三元复合材料,并采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和X射线光电子能谱等分析手段对复合材料进行表征,以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为实验菌株采用平板计数法、抑菌圈法对复合材料抗菌性能进行试验。结果表明:黑滑石的片层状结构促进纳米颗粒分散,增大复合材料与细菌的接触面积;Ag-ZnO/Talc三元复合材料具有高的抗菌活性,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率可达到99%以上。     

BCZT无铅压电陶瓷的水热法制备及其性能EI北大核心CSCD

通过水热反应法低温烧结制备Ba_(0.85)Ca_(0.15)Zr_(0.1)Ti_(0.9)O_3(BCZT)无铅压电陶瓷,研究了烧结温度和时间对BCZT陶瓷的晶体结构和电学性能的影响。与固相反应法相比,由于水热法制备的BCZT前驱体的高活性,可以低温烧结制备BCZT陶瓷,低温烧结制备的BCZT陶瓷呈现纯钙钛矿结构、较为均匀的小晶粒微观形貌(小于10μm)和更高的致密度。通过水热法制备的BCZT陶瓷呈现优良的电学性能,其介电响应特征接近正常铁电体、又呈现一定的频率色散现象。1 340℃烧结18 h制备的BCZT陶瓷的剩余极化强度最大,Pr=6.84μC/cm2。1 320℃烧结18 h制备的BCZT陶瓷压电性能最佳,d33达到最大值213 p C/N。     

三元复合材料Fe@(ZnO/C)的制备和吸波性能EI北大核心CSCD

以间苯二酚、二水乙酸锌和七水硫酸亚铁为原料,用湿化学法和高温热处理制备了的Fe@(ZnO/C)复合材料。结果表明:引入了纳米球链Fe粉后的Fe@(ZnO/C)三元复合材料具有更优的阻抗匹配和更高的衰减系数,当频率为10.91 GHz匹配厚度为2.73 mm时,样品的最小反射损耗(r_(RL_(min)))达到-56.01 dB,有效吸收带宽(r_(RL_(min))<-10 d B)达到5 GHz(8.54~13.54 GHz),表现出优异的电磁波吸收性能。     

水热法制备纳米SnO_2及其气敏性能

以SnCl4·5H2O和氨水为原料、水和乙醇的混合溶液为溶剂,采用水热法制备纳米SnO2。利用粉末X射线衍射、透射电子显微镜和紫外--可见吸收光谱对纳米SnO2样品进行了表征。结果表明:纳米SnO2为金红石结构,晶粒尺寸在2.8~5.3nm,平均晶粒尺寸为3.5nm,颗粒大小均匀、分散性好。进一步制备SnO2气敏元件并评价其气敏性能,发现纳米SnO2样品对乙醇蒸汽具有很高的灵敏度、很好的选择性和快速响应--恢复时间等优越的气敏特性。     

高流动性PA 6/Al_(2)O_(3)导热复合材料的制备及其性能北大核心

以球形Al_(2)O_(3)为填料,高流动性聚酰胺(PA)6为基体,利用双螺杆挤出熔融共混技术,制备了PA 6/Al_(2)O_(3)导热复合材料,并研究了Al_(2)O_(3)含量和粒径对复合材料性能的影响。结果表明:随着亚微米Al_(2)O_(3)含量的增加,填料形成了更加发达的导热通道,当Al_(2)O_(3)质量分数为80%时,复合材料的导热系数达到1.510 W/(m·K),较纯PA 6提升了439%,同时复合材料的弯曲强度提高了60%,弯曲模量提高了367%,结晶温度提高了16.1℃;添加Al_(2)O_(3)不仅改善了复合材料的结晶性能,还提高了复合材料的导热性能和力学性能。     

壳聚糖碳气凝胶原位负载Fe_(3)O_(4)的制备及其电化学性能EI北大核心CSCD

以壳聚糖(CS)、FeCl_(3)·6H_(2)O为原料,通过原位生长制备了较高比电容的Fe_(3)O_(4)/CS碳气凝胶电极材料,改善了碳基材料比电容低的问题。采用X射线衍射仪、Raman光谱仪分析了样品的晶体结构和结构缺陷,通过X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜对样品的成分和形貌进行了表征,并在三电极体系中测试了其电化学性能。结果表明:Fe_(3)O_(4)成功地负载在CS碳气凝胶上,且两者之间具有良好的结合力。壳聚糖分子上的氨基在碳化过程中实现了N原子自掺杂,复合材料的N含量高达7.21%(摩尔分数)。此外,当在1.0 gCS中引入0.4 gFeCl_(3)·6H_(2)O时,在0.5 A/g的电流密度下复合碳气凝胶表现出315.5 F/g的比容量,与单纯CS碳气凝胶相比,比电容提升了约3倍。     

氯化氧铋/多孔钛羟基磷灰石的制备及其对乙醛的催化降解性能EI北大核心CSCD

以多孔碳酸钙为模板,采用共沉淀法合成了高比表面积的球形氯化氧铋／多孔钛羟基磷灰石（BiOCl／P．TiHA）复合材料,并对其结构和光吸收性能进行了测定,探讨了BiOCl／P-TiHA复合材料在可见光下对乙醛的催化降解性能、降解路径和反应机理。结果表明：合成的BiOCl／P-TiHA与目标产物结构一致,当BiOCl和TiHA的摩尔比为5：1时,于光照120min条件下,BiOCUP-TiHA对乙醛的催化降解效率可达89．6％,降解反应符合一级反应动力学。BiOCl/P-TiHA具有较小的禁带宽度和良好的稳定性,可以多次重复循环利用。     

ZnO负载SnO2复合材料的制备及其气敏性能

以五水四氯化锡（SnCl₄·5H₂O）和乙酸锌[Zn （AC）₂·2H₂O]为原料,氢氧化钠（NaOH）为沉淀剂,采用简单的水热法,使二氧化锡（SnO₂）纳米颗粒锚定在蚕蛹状氧化锌（ZnO）表面,一步成功合成了二氧化锡/氧化锌（SnO₂/ZnO）复合材料。采用X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）和氮气吸附脱附仪（BET）对材料的结构和形貌进行了表征,研究并讨论了温度、乙醇浓度等因素对SnO₂、ZnO及SnO₂/ZnO复合材料气敏性能的影响。结果表明,所得样品为SnO₂纳米颗粒与蚕蛹状ZnO的复合物,SnO₂纳米颗粒较均匀地负载在ZnO表面。SnO₂/ZnO复合材料气敏元件在最佳工作温度为240℃时,对200μL/L乙醇的灵敏度达到39.68,与SnO₂（24.53）及ZnO （17.8）相比,气敏性能得到了很大的提高。     

聚噻吩/WO_3纳米复合材料的制备及气敏性能研究

采用化学氧化聚合法制备出了不同聚噻吩(PTh)掺杂量的PTh/WO3纳米复合材料进行制备,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对PTh/WO3纳米复合材料的晶体结构和形貌进行了表征;并研究了PTh/WO3纳米复合材料制备的气敏元件对H2S气体气敏性能。结果表明:PTh/WO3纳米复合材料对H2S气体具有较高的灵敏度,用PTh质量分数为50%的复合材料制成的气敏元件在工作温度为60℃时,对500×10-6的H2S灵敏度达到98,且具有较快的响应与恢复时间。     

TiO_2-WO_3复合氧化物电极材料对NO_2气敏性能的研究

采用共沉淀法制备了TiO2添加量为0%~20%(质量分数)的TiO2-WO3复合氧化物材料,并利用XRD、SEM等测试手段对材料的成分结构进行了分析。通过丝网印刷,将此复合氧化物材料制备为混合电势型NO2气敏传感器的敏感电极,并对其在500~700℃温度范围内的NO2气敏性能进行研究,分析TiO2添加量、工作温度等因素对气敏性能的影响,并探讨其机理。结果表明:TiO2和WO3没有形成中间相,添加的TiO2一方面由于粒径细小,增大了敏感电极的比表面积,提高了材料的低温敏感性能;另一方面由于促进了NO2的气相分解反应,降低了材料的高温敏感性能。当TiO2添加量为10%时,复合氧化物电极材料在550℃表现出对NO2较高的敏感性能,且响应-恢复特性较好。     

黑磷纳米复合材料的制备及其在传感中的研究进展

黑磷是一种新型的二维材料,具有独特的蜂窝褶皱结构、良好的生物相容性、较高的载流子迁移率以及可调的带隙,在传感中展现了巨大的潜力.但单独的黑磷在空气中易被氧化,这限制了其应用.黑磷纳米复合材料的构建不仅有利于提升黑磷稳定性,而且有利于增强材料传感性能.该文综述了黑磷复合材料的制备及其在传感中的研究进展.首先介绍几类黑磷复...     

MXene(Ti_3C_2)的制备及其吸波性能

基于氢氟酸(HF)选择腐蚀MAX相(Ti_3AlC_2)中Al原子层制备出MXene的原理,通过ICP–OES测定滤液中Al离子含量而计算出MXene的转化率。调节HF浓度、反应温度和时间制备出4种高纯MXene材料;利用X射线衍射和扫描电子显微镜表征其晶体结构和微观组织形貌;用网络矢量仪测量其电磁参数并计算出反射率损耗。结果表明:高浓度40%HF组制备的MXene吸波峰在低频(2~13 GHz),样品H1和H2在厚度为3.5 mm时,分别在2.8和2.4 GHz处,反射率损耗达到极值:–7.5和–6 d B;而低浓度10%HF制备的高纯MXene吸波在高频段(5~18 GHz),当厚度为2 mm时,样品L1和样品L2分别在13.5和14.5 GHz处反射率损耗达到极值为–35和–16 d B。     

WO3纳米材料的制备及其气敏性能研究进展

WO3作为一种N-型宽禁带金属氧化物半导体,是电阻型气敏传感器材料中研究较为深入,具有良好发展潜力的材料之一。本文对目前WO3材料的制备和改性进行了梳理总结,并对其发展趋势进行了展望归纳。     

水热法制备钐掺杂氧化锌及其对二甲胺气敏性能

采用水热法在不加任何助剂的情况下制备了六方纤锌矿ZnO及掺杂钐的ZnO (ZnO:Sm)粉体材料. 气敏测试结果显示,ZnO:Sm材料对二甲胺具有较高的灵敏度,随着二甲胺浓度增加,灵敏度呈现线性增加,当二甲胺气体的浓度为1.00′10-4时该气体传感器的检测灵敏度可达到63.97. 在三甲胺气氛中,ZnO:Sm对二甲胺具有优异的选择性,对二甲胺的响应时间为6 s,恢复时间为19 s.     

Sb_(2)Te_(3)基热电薄膜的研究进展EI北大核心CSCD

基于热电薄膜的微型热电器件在微区制冷、温差发电等领域具有广阔应用前景。具有高功率因子、ZT值的热电薄膜对微型热电器件的性能至关重要。Sb_(2)Te_(3)基材料是室温下性能优异的p型热电材料。然而,目前Sb_(2)Te_(3)基薄膜的热电性能仍然不能满足实际应用的需求。简述了热电材料研究的相关背景,介绍了Sb_(2)Te_(3)的晶体结构,概述了Sb_(2)Te_(3)基薄膜的常用制备技术,从提高功率因子和降低热导率2方面综述了提高Sb_(2)Te_(3)基薄膜热电性能的方法。重点介绍了材料组织、微观结构与热电性能的关系,即缺陷、择优取向、纳米颗粒、超晶格、有机无机杂化等对Sb_(2)Te_(3)基薄膜热电性能的影响。此外,对Sb_(2)Te_(3)基热电薄膜的发展方向予以展望。     

镁含量对无压浸渗SiC/Al复合材料性能的影响EI北大核心CSCD

以SiC粉及铝合金(3%Mg(质量分数)、5%Mg、7%Mg、10%Mg)为主要原料,采用无压浸渗工艺制备得到了SiC/Al复合材料。表征了SiC/Al复合材料的物相组成、显微结构、力学性能及热导率,研究了合金中Mg含量对SiC/Al复合材料结构组成、力学及热学性能的影响。结果表明:制备得到的SiC/Al复合材料主晶相均为SiC与Al。适量Mg的引入有助于改善铝合金与SiC颗粒间的浸渗性能,能有效促进SiC/Al复合材料的界面反应。其中引入5%Mg样品的显微结构较为致密,综合性能较优,其气孔率为0.13%,体积密度为2.94 g/cm3,抗弯强度为(366.36±14.37)MPa,断裂韧性为(9.2±0.27)MPa·m1/2,热导率为178.81 W/(m·K)。