利用铜基底增强化学镀法制备金纳米颗粒/石墨烯复合薄膜

采用电泳沉积技术在铜基底表面制备了石墨烯(GNS)薄膜,进而利用氯金酸水溶液与铜基底之间的电置换反应在GNS薄膜表面沉积金纳米颗粒,从而得到金纳米颗粒/石墨烯(Au/GNS)复合薄膜.通过原子力显微镜(AFM),场发射扫描电镜(FE-SEM)X射线衍射(XRD)等测试手段对样品进行厚度,微观结构和化学成分分析,研究了不同置换反应时间对所得复合薄膜形貌和结构的影响,并分析了复合薄膜的沉积机理.     

石墨烯负载纳米镍磁性材料的制备及性能测试

用Hummers法制备了氧化石墨烯,将其在氯化镍溶液中分散均匀,采用水合肼还原氧化石墨烯和镍离子,制备出石墨烯负载纳米镍磁性复合材料。采用FTIR、XRD、SEM、Raman和VSM观察分析了氧化、还原过程中样品的结构演变及静态磁性能,结果表明,氧化石墨烯表面含有大量氧化基团,其晶间距较鳞片石墨大,并呈现出非晶特征。还原后纳米镍颗粒分布在石墨烯表面和层间,当镍添加量从10%(w)增加至50%时,复合材料的饱和磁化强度从0升高至50 emu/g,矫顽力从25 Oe升高至205 Oe。     

金属纳米粒子修饰的石墨烯加强铜基复合材料

利用镍纳米粒子修饰石墨烯(GPLs)制备石墨烯镍纳米粒子复合物(Ni-GPLs);将复合物作为增强相作用于Cu基体(NiGPLs-Cu),研究其力学性能;采用SEM、TEM、XRD、FT-IR和XPS等对Ni-GPLs进行表征。结果表明:Ni-GPLs由附着在GPLs上且分散均匀的镍纳米颗粒构成,镍离子通过化学还原在GPLs表面合成Ni-GPLs;含有体积分数为0.8%Ni-GPLs的Ni-GPL-Cu复合材料的极限抗拉强度(UTS)显著提高,比纯Cu的高出42%,大大提高Ni-GPLs-Cu的力学性能。     

化学镀制备纳米银-石墨烯复合材料及其电化学性能

以葡萄糖为还原剂,采用化学镀原位合成纳米银-石墨烯复合材料(Ag/GR),通过X射线衍射(XRD)、X射线能量色散谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)等方法对材料的结构形态进行表征分析.结果表明,石墨烯表面银的负载形态为预期的单质状态,AgNPs平均粒径约为21 nm.同时,利用循环伏安法(CV)、交流阻抗谱(EIS)、线性伏安扫描法(LSV)和差分脉冲伏安法(DPV)对抗坏血酸(AA)在Ag/GR/GCE电化学传感器上的电化学响应进行研究.电化学测试结果表明,Ag/GR复合材料具有最高的响应电化学信号212.9μA和最低的电荷转移电阻90.5Ω,峰值电流约为石墨烯电极(110μA)的2倍和玻碳电极(42.5μA)的5倍,AgNPs与石墨烯具有良好的协同作用,对AA具有明显的电催化活性.AA的阳极峰电流在5～120μmol/L浓度范围内线性增加.然而,AA的阳极峰电流与浓度范围为50～120μmol/L的自然对数高度相关,检测限为0.06μmol/L.     

陶瓷表面负载纳米镍颗粒的研究

用催化剂制备负载金属镍受温度的影响较大,为了减轻温度的影响,提出了低温下陶瓷表面离子镍活化、化学沉积镍工艺.离子镍活化是通过陶瓷表面吸附柠檬酸后,吸附Ni2+,再以KBH4还原吸附的镍离子.用虹外漫反射、扫描探针显微镜(AFM)、扫描电亍显微镜(SEM)和XRD对前处理过程、镍表面形貌、晶体结构进行了探测.结果表明:在陶瓷表面引入的羧基,可以化学吸附Ni2+,Ni2+还原后在基体表面形成催化活性中心,从而引发化学沉积镍过程;沉积镍后的陶瓷表面为亮黑色,归因于陶瓷表面形成了分散的纳米镍颗粒.     

氧化石墨烯/镍纳米润滑添加剂的润滑性能

目前有关氧化石墨烯表面负载金属纳米颗粒作为润滑添加剂的研究不多.为此,利用化学沉淀法制备了氧化石墨烯/镍纳米润滑复合材料,利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对样品进行表征.将氧化石墨烯和氧化石墨烯/镍纳米材料作为润滑添加剂分别添加到液体石蜡中,利用四球摩擦磨损试验机分别考察其摩擦学性能.结果表明:相对于纯液体石蜡,添加氧化石墨烯/镍纳米润滑复合材料的液体石蜡和添加氧化石墨烯的液体石蜡的润滑效果都有提高,且添加氧化石墨烯/镍纳米复合材料时润滑效果最好.氧化石墨烯/镍纳米复合材料添加量为0.08％时润滑效果最好,相对于纯液体石蜡,摩擦系数和磨斑直径分别降低了18％和22％.     

纳米SiC表面化学镀铜研究

采用化学镀方法在超声辐照下对50 nm的SiC进行了化学镀铜,并探讨了孕育期的存在机制以及施镀工艺对化学镀铜的影响.利用XRD、场发射扫描电镜、EDS对粉体镀覆前后成分进行了物相、形貌、成分分析.结果表明:孕育期的存在机理在于镀液中配位剂对活化后粉体表面胶体层的去除;采用双配位剂工艺,配位剂的协同效应能大大提高镀液中Cu2 的利用率,本试验中铜的利用率最低高达89.5%,从而减少了镀后废液的污染;在试验所取温度范围内,随着温度的提高,镀速逐渐升高;通过控制装载量可以实现不同含铜量的复合粉体的制备.     

镁合金表面Ni-P-纳米SiC复合化学镀层的耐腐蚀性能

为了提高AZ91D镁合金的应用性能,将纳米SiC引入Ni-P镀液,采用化学镀的方法制备了Ni-P-纳米SiC复合镀层,研究了Ni-P-纳米SiC镀层的孔隙率、盐雾性能以及阳极极化曲线,并与Ni-P化学镀层的耐蚀性进行了对比.结果表明:Ni-P-纳米SiC镀层均匀、致密,纳米SiC在镀层表面呈弥散分布;当纳米SiC浓度为4 g/L时,复合镀层的孔隙率最小,为1个/cm,耐蚀时间(90 h)明显长于Ni-P镀层(60 h),腐蚀电位为-0.58 V,略高于Ni-P镀层(-0.59 V).     

镍—磷合金化学镀在标准砝码表面防护中的应用

镍－磷合金镀层具有很好的化学稳定性和优良的抗腐蚀性能，用于力标准机的标准砝表防护效果良好，其经济效益也十分显著。     

石墨烯纳米复合材料光热效应研究进展

石墨烯具有良好的导热性和结构稳定性等优点,在光热转化材料的研究中显示出极大的优势,将其与光吸收系数高的纳米材料结合,从而增强材料的光热转化效率。本研究阐述了几种新型的光热转化材料的研究进展,分析了各种材料在实际应用方面的优缺点,讨论了光热转化材料的应用以及开发前景。     

微波辅助加热法在泡沫镍表面生长纳米碳管

以酸处理过的泡沫镍为催化剂前驱体及辅热材料,以菲为碳源,使用微波辅助加热法,短时间内在泡沫镍表面及内孔生长管径分布均匀、长径比较大的纳米碳管(CNTs)。使用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)对所得产物的微观形貌和结构进行表征,并研究泡沫镍的结构、前处理用酸浓度、微波加热时间等对制备的CNTs的影响,最后提出了CNTs的生长机理。结果表明:酸浓度为6mol·L~(-1),微波时间为30s时,所得碳纳米管管径约为30nm,长度可达微米级。     

氧化石墨烯纳米带杂化粒子和石墨烯纳米带的研究进展

氧化石墨烯纳米带杂化粒子是将氧化石墨烯纳米带(GONRs)与其他纳米粒子经π-π键、氢键等结合方式复合在一起,通过这种特殊的结合形态一方面可以有效地防止GONRs的聚积,另一方面新的纳米粒子的引入能够赋予该杂化材料某些特殊的性能,从而有利于充分发挥GONRs杂化材料在聚合物改性等领域的综合性能。本文综述了氧化石墨烯纳米带杂化粒子的制备方法、性能和应用现状。此外,针对GONRs的还原产物石墨烯纳米带(GNRs)的结构、性能、制备方法及其应用领域也进行了系统性地论述。相关研究表明,氧化石墨烯纳米带杂化粒子的设计与制备是氧化石墨烯纳米带迈向实用领域的一个有效途径,而石墨烯纳米作为石墨烯的一种特殊结构的二维变体,继承了石墨烯优良的导电和导热等性能,同时特殊的边缘效应,因而呈现出了更广阔的应用潜力。     

Ni-P纳米复合化学镀的研究现状及展望

阐述了Ni-P纳米复合化学镀层的性能及影响因素.介绍了纳米粒子对复合镀镍层硬度、耐磨性能、耐蚀性能及抗高温氧化性能等的影响.分析了纳米复合化学镀目前存在的问题,并展望了今后的研究方向.     

石墨烯及Ag/石墨烯纳米复合材料的原位合成

选择改进的H ummer方法制备氧化石墨烯;采用硼氢化钠和柠檬酸钠相结合的方法还原氧化石墨制备石墨烯及Ag/石墨烯纳米复合材料,采用拉曼光谱、TEM、SEM、UV-Vis、XRD、FTIR等多种测试手段对其表征,发现硼氢化钠可以还原氧化石墨烯中的边缘缺陷,柠檬酸钠可以剥离氧化石墨烯片层并使银纳米颗粒附着在石墨烯片层上,石墨烯层数较少且随着反应时间的延长,银纳米颗粒的尺寸也会逐渐增大.     

纳米镍包覆氮化硅粉体的制备和磁性能研究

利用一种简单的无催化化学镀法制备了纳米镍晶粒包覆氮化硅陶瓷的复合粉体.通过不同的反应PH值和搅拌工艺对比获得了较为均匀的包覆.利用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜对包覆粉体的物相及显微形貌进行表征分析.磁性能测量表明包覆粉体具有良好的铁磁性能和磁各向异性.     

纳米凹凸棒石的化学镀镍

以天然凹凸棒石矿物为原料,分散提纯获得纳米纤维凹凸棒石,并利用化学镀镍技术对纳米凹凸棒石进行改性.采用透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)分析研究预处理工艺对纳米凹凸棒石化学镀镍的影响.结果表明:通过镀前预处理以增加凹凸棒石表面的活化点,能够在凹凸棒石表面实现化学镀镍,但由于纳米凹凸棒石长径比较大,反应活性低...     

化学镀制备高温质子导体镍电极及其电化学性能

采用化学镀在高温质子导体CaZr_0.9In_0.1O_3-δ (CZI)的电解质陶瓷表面沉积金属镍电极, 通过SEM显微结构分析比较了酸刻蚀和还原工艺对电极形貌以及电极-电解质界面的影响。结果表明, 使用HNO₃-HCl混合刻蚀液, 并以水合肼为还原剂的二次化学镀可获得颗粒均匀细小且界面结合良好的镍电极。通过电化学阻抗谱并结合浓差电池等方法研究比较了以化学镀镍电极和涂覆焙烧铂电极为电极, CZI为电解质的对称电池的电导率和质子迁移率。工作温度为800℃时, 镍电极高温质子导体的总电导率为4.131×10^-4 S/cm, 并且工作温度在400℃以上时, 镍电极对称电池的质子迁移率均接近100%。这些结果表明, 二次化学镀制备的镍电极具有与铂电极相近的电化学性能, 而成本则更低, 可以取代Pt电极用于高温质子导体的电化学器件中。     

石墨烯及其纳米复合材料的研究进展

石墨烯具有高的比表面积,优异的力学、电学和热学性能,其杨氏模量和拉伸强度可与碳纳米管相媲美,有着广阔的应用前景。本文综述了石墨烯及其纳米复合材料的研究进展,重点介绍了石墨烯的结构、特性以及其在纳米复合材料领域的应用。