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碳合金—一个新兴的研究领域 总被引:3,自引:0,他引:3
最近,碳合金研究在日本受到了高度的重视 。本文介绍了碳合金概念的由来及其定义的分类,并介绍了日本碳素界在该领域的部分研究项目和组织。 相似文献
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锂离子电池作为最有前景的储能器件之一,已经在便携式电子设备上广泛应用。然而使用传统电极材料,电池的能量密度和功率密度不够高、耐久性差、成本高,限制了其在电动汽车等方面的大规模应用。纳米碳材料的发展为设计适合锂离子电池的新型储能材料提供了机会。纳米碳材料作为一种新型碳材料具有许多独特的性能,包括独特的形貌结构、高比表面积、低扩散距离、高电导率和离子导电性能、可控的合成和掺杂等优点。因此,纳米碳材料在高可逆容量、高功率密度、长循环稳定性和高安全性锂离子电池中具有较大的应用前景。然而,纳米碳材料普遍存在首次库仑效率低、电压滞后等缺点,且纳米碳材料的电化学性能取决于碳材料的形貌和微观结构。解决这一问题最常用的方法主要有:(1)通过对纳米碳材料的形貌和微结构调控来改善其电化学性能;(2)通过异质原子掺杂改善纳米碳材料的电化学性能;(3)将纳米碳与其他储锂材料复合形成复合电极材料。本文主要综述了富勒烯、石墨烯、碳纳米管和多孔碳等四种具有代表性的纳米碳材料在锂离子电池中的最新研究进展,系统归纳了纳米结构和形貌对电化学性能的影响,讨论了纳米碳的合成、电化学储锂性能和电极反应机理。本文还对纳米碳材料未来... 相似文献
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对碳质纳米孔隙材料提出一种新的分类方法——基于孔壁结构分类。根据这种方法,碳质多孔材料分为:纳米孔“碳”(石墨烯纳米孔材料)和纳米孔“炭”(类石墨微晶纳米孔材料)。具有相近比表面积的两种碳质材料由于具有不同的孔壁结构而可能具有完全不同的物理化学性质(比如:电化学性质)。文中简要介绍了两种新型的纳米孔“碳”——单壁微孔“碳”和碳纳米管-DNA杂化物以及区分纳米孔“碳”和纳米孔“炭”的重要判据:拉曼光谱。 相似文献
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碳毡/铜复合材料的制备及其物理性能研究 总被引:4,自引:1,他引:3
选用廉价的碳毡作为增强体,成功地摸索出用电沉积法制取碳毡/铜复合材料的工艺。研究了碳毡/铜复合材料的导电性能、热膨胀性能及电磁屏蔽性能。实验结果表明,该材料是一种较廉价且性能优越的新型功能复合材料。 相似文献
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以煤焦油基中间相沥青为原料,在一定的温度和压力条件下升温发泡,然后再经碳化、石墨化便可以制得一种高导热系数的多孔材料——碳泡沫。应用分形理论讨论了这种新型多孔材料的导热特性,推导出了碳泡沫的面积分形维数,并在此基础上建立了石墨化碳泡沫材料的导热模型,采用热阻法导出了石墨化碳泡沫材料的等效导热系数的关系式,计算出了碳泡沫的有效导热系数,计算结果与碳泡沫样品的实测值基本一致,这种方法为更好地利用其优良的导热性能提供了理论基础。 相似文献
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较为系统地综述了以生物质为原料制备功能性生物质基碳素新材料的方法及其应用的研究进展.着重介绍了干法碳化和湿法碳化制备生物质基碳材料,并阐述了生物质基碳材料在吸附、陶瓷化、电磁屏蔽和吸波、电化学储能(锂离子电池和电化学电容器)及光催化等领域的应用.提出了生物质基碳素新材料今后的研究方向,展望了其发展前景. 相似文献
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基于多孔碳材料对重金属离子吸附性能的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
重金属污染给生态环境及人类健康带来极大危害,是最重要的世界环境问题之一。多孔碳材料对重金属离子具有较好的吸附能力,可用于重金属污水的处理。本文综述了废弃生物质制备碳吸附剂以及掺杂型和聚合物基多孔碳作为新型炭材料,在重金属废水处理中的研究进展,并阐述了其吸附机理以及发展潜力。掺杂型和聚合物基多孔碳材料作为吸附剂的后起之秀,在废水处理中具有较好的发展潜力,因此,开发环境友好、低成本、高效的新型碳材料吸附剂对治理重金属污染具有重要意义。 相似文献
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通过SEM和XRD等手段,对研制的C/C复合摩阻材料在不同碳化阶段其基体碳的微细组织与结构的生成变化进行了研究,得出的结论为:①加压条件下碳化可以提高碳收率,并可获得有独特形状的碳粒子;②石墨结构在本条件下即HTT=1800℃时即出现。这些结论对于碳/碳复合摩阻材料的微观探索是有意义的。 相似文献
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一维碳材料由于高效的传质和扩散效率、良好的力学性能和化学稳定性,被广泛应用在吸附净化、催化载体、能源电子等领域。微波加热通过快速处理、提高能源效率和降低设备成本等来满足当前材料加工以及可持续发展的要求,在一维碳材料的制备中表现出巨大的应用潜力。本文介绍了一维碳材料发展、应用现状及微波加热技术的独特优势,概括了微波加热的机理和特性,综述了微波加热与生物质基碳纳米管(CNTs)、碳纳米纤维(CNFs)以及聚丙烯腈基碳纳米纤维(PAN-based CNFs)制备和性能优化相关的研究及应用现状,着重分析了微波加热在炭化过程中对生物质基一维碳材料的作用方式以及在PAN基碳纤维形成过程中所引起的结构性能变化,并指出应着力开发准确可靠的测温工具和相应的微观表征方法,利用仿真和建模手段创新设计新型的微波反应器,以及通过科研实践和基础研究来加深对材料与微波间相互作用机制的理解,从而推动微波加热技术在材料加工领域的应用。 相似文献