CdS/RGO/MoS2复合材料的制备及光催化性能

本文采用简单的水热方法制备出CdS/RGO/MoS2复合材料，并通过X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）、电化学阻抗（EIS）和瞬态光电流响应测试等对其进行表征。结果表明，在可见光照射下，CdS/0.75 wt% RGO /1.0 wt% MoS2复合材料对甲基橙（MO）具有显著的光催化降解活性和稳定性。其光降解速率（0.05777 min-1）分别是CdS（0.023 min-1） 和MoS2（0.003 min-1）的2.5倍和19.3倍，是CdS/0.75 wt% RGO（0.02821 min-1）和CdS/1.0 wt% MoS2（0.02677 min-1）的2倍和2.16倍。经过5个循环后，降解效果未见明显变化，证明催化体系的稳定性良好。光催化剂活性的提高主要归功于复合材料的形成能够改善组分的能带匹配和界面电荷转移，从而增强载流子的分离和迁移。这些材料在可见光降解甲基橙方面具有优异的光催化活性和良好的稳定性，这使得其污染物降解和处理等方面可以发挥良好的作用，具有广泛的应用前景和理论意义。     

PMMA/DEAM⁃RGO纳米复合材料的制备与性能测试

采用甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAM)对还原氧化石墨烯(RGO)进行表面改性,制备了DEAM-RGO/MMA分散液,再用乳液聚合法制备PMMA/DEAM-RGO纳米复合材料.采用傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和热重分析仪等对产物的结构与性能进行了分析和测试...     

纳米铝/氧化铜复合材料的制备及热性能

以聚乙二醇(PEG)为模板制备了纳米氧化铜。以一种高分子材料为包覆材料自组装制备了纳米铝/氧化铜(Al/CuO)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等对材料的结构形貌进行了表征。利用热重分析法(TG)和差示扫描量热法(DSC)对比研究了自组装法(含包覆材料)与超声共混法(不含包覆材料)制得样品的热性能。研究了不同Al与CuO摩尔比下Al/CuO复合材料的放热量。结果表明,纳米铝与CuO发生铝热反应的放热峰约为576.4℃,放热量达1 093J/g。含有包覆材料的复合材料比不含包覆材料的复合材料具有更大的放热量。在纳米铝与CuO摩尔比为1.0∶1.2时铝热反应放热量最大,可达1 093J/g。     

SnO_2/RGO复合材料的制备与气敏性能研究

以五水四氯化锡、氧化石墨为主要原料,氨水为沉淀剂,采用水热法一步成功合成了二氧化锡/还原氧化石墨烯(SnO_2/RGO)复合材料。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和氮气吸附脱附仪(BET)对样品的结构和形貌进行了表征,并讨论了温度、乙醇浓度等因素对材料气敏性能的影响。结果表明,SnO_2/RGO复合材料具有致密三维结构和较高的比表面积(175.83 m~2/g)。SnO_2/RGO气敏元件对乙醇的气敏性能最好,在最佳工作温度为280℃时,对100 ppm乙醇的灵敏度达到20.6,比SnO_2的灵敏度(8.5)提高了1倍。     

Co掺杂TiO_2/RGO复合材料的制备及其光催化性能

首先,采用改进的Hummers法制得氧化石墨烯(GO),再以其为基体,Ti(SO4)2和Co Cl_2为前驱体,并通过修饰石墨烯的聚乙烯亚胺(PEI)为交联剂,采用一步水热法合成了三维柱状自组装的Co负载TiO_2/氧化石墨烯纳米复合材料(Co-TiO_2/RGO)。通过UV-Vis、XRD、TEM和XPS对复合材料的结构和光电性能进行了表征。在紫外和可见光照条件下,考察了复合材料的光催化降解亚甲基蓝(MB)的性能。结果表明,Co负载TiO_2/RGO纳米复合材料具有较高的光催化活性,在80 min内降解率为100%,可循环至少10次。     

PP/EPDM/纳米TiO_2复合材料的制备与热性能

采用熔融共混法制备了PP/EPDM/纳米TiO_2复合材料,并对其结晶行为和热稳定性进行了研究。通过Jeziorny法和莫志深模型对复合材料的非等温结晶动力学进行表征,并利用Kissinger法和Friedman法计算结晶活化能。结果表明,三元乙丙橡胶(EPDM)包裹在纳米TiO_2表面所形成的核壳结构虽然延缓了复合体系的结晶过程,但并没有影响PP基体的结晶能力。纳米TiO_2作为导热填料使复合材料的特征温度T_(5%)、T_(10%)、T_(max)比PP分别提高了33.34、21.55、7.92℃,说明纳米TiO_2能够增强体系的热导率,增加内部的热传导作用,从而有效地提高了基体的热稳定性。     

海胆状MnO_2/RGO复合材料的制备及吸波性能研究

利用水热法制备海胆状MnO_2及海胆状MnO_2/RGO复合吸波材料。FT-IR表明,石墨烯被还原并成功与海胆状MnO_2复合;XRD测试结果表明,海胆状MnO_2晶型结构属于β-MnO_2;SEM分析结果表明,海胆状MnO_2的直径为3~5μm。对比MnO_2、RGO和海胆状MnO_2/RGO在0~18 GHz波段的电磁参数和反射率结果表明,复合材料的吸波性能得到了显著提高,厚度1.5 mm海胆状MnO_2/RGO具有最佳的反射损耗,在17.1 GHz时达到-19.2 dB,同时材料片材厚度增加,反射损失峰会低频移动。     

纳米SiO2/PS复合材料的制备及性能

以无水乙醇为溶剂,使用偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对纳米SiO2表面进行了化学改性,采用溶液聚合法在改性后的纳米粒子表面接枝苯乙烯,然后通过熔融共混法制备了纳米SiO2/PS复合材料。利用红外光谱考察了改性前后纳米SiO2与硅烷偶联剂、苯乙烯的相互作用;利用扫描电镜观察了复合材料的断面形貌结构,研究了纳米SiO2含量对复合材料力学性能的影响。结果表明:与纯聚苯乙烯相比,纳米SiO2质量分数为4%时,复合材料的缺口冲击强度提高了7.6%、拉伸强度提高了0.98%,显示出纳米SiO2对聚苯乙烯具有同时增强增韧的效果。     

RGO/ZnO/PANI复合材料的制备及电致变色性能

在原位聚合制备PANI的同时加入RGO/ZnO得到RGO/ZnO/PANI复合材料,利用扫描电镜(SEM),傅里叶变换红外(FT-IR)光谱,拉曼(Raman)光谱和电化学测试等分析研究了材料的形貌、结构和电致变色性能。结果表明,RGO/ZnO与PANI结合形成均匀的复合物,复合物的电致变色性能比PANI有所增强,可归因于RGO/ZnO在结构稳定性和电子传输方面的贡献。     

RGO/BaTiO_3复合材料的制备与性能研究

采用改进的Hummer法制备氧化石墨烯(GO),以乙二醇为还原剂将GO还原得到RGO(Reduced graphene oxide),并通过物理共混法制备RGO/BaTiO3复合材料。采用扫描电镜、X射线衍射、傅里叶红外、介电性能测试仪等对其表面形貌、微观结构、介电性能进行了表征。结果表明,乙二醇为还原剂成功实现了GO的还原,且还原后的RGO有效提高了RGO/BaTiO3复合材料的介电性能。当RGO质量分数为0. 5%～0. 8%时,复合材料的介电常数高达140以上,比纯BaTiO3材料提高约1. 75倍,且介电损耗控制在0. 2～0. 45之间。     

放电等离子制备Ti3AlC2/TiB2复合材料及性能

采用放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)工艺制备了Ti3AlC2/TiB2复合材料,并研究了复合材料的性能.研究表明:在1 250℃,30MPa烧结8min,可以获得相对密度达98%以上的致密Ti3AlC2/TiB2块体材料;在Ti3AlC2中添加TiB2能大幅度提高材料性能,当TiB2含量为30%(体积分数,下同)时,Ti3AlC2/30%TiB2复合材料的Vickers硬度达到10.39GPa,电导率为3.7×106 S/m;当TiB2含量为10%时,抗弯强度为696MPa,断裂韧性为6.6MPa·m1/2.用电子显微镜对复合材料的显微结构分析表明:Ti3AlC2/TiB2复合材料的晶粒为层状结构.     

纳米CeO_2/水性聚氨酯复合材料的制备及性能

采用溶胶-凝胶法合成了纳米CeO_2溶胶,然后将合成的纳米CeO_2溶胶与水性聚氨酯(MWPU)共混,制备了一系列纳米CeO_2/水性聚氨酯(CMWPU)复合材料。采用DLS、UV-Vis、SEM、XRD、TGA等表征了CMWPU复合材料的结构和性能,探讨了纳米CeO_2溶胶质量分数对CMWPU复合乳液及其膜性能的影响。结果表明:加入纳米CeO_2溶胶后成功制备了CMWPU复合材料,纳米CeO_2溶胶在CMWPU复合体系中分散均匀。当纳米CeO_2溶胶质量分数为7.0%时,复合乳液紫外吸收效果较好,其吸光度值达到0.63。与MWPU相比,CMWPU复合膜耐热性得到提高,最大热分解速率对应的温度提高了63.4℃,拉伸强度达到52.63MPa。     

FeSe2/RGO复合材料的制备与电磁波吸收性能分析

本文通过溶剂热反应法在还原石墨烯表面生长了Fe Se₂,制备出性能稳定的Fe Se₂/RGO复合材料。利用矢量网络分析仪测试电磁参数并通过计算发现,当匹配厚度达到3mm时,在7.52GHz处出现最佳反射率为-42.78dB,证明该复合材料在C波段(4～8GHz)有良好的吸收性能。进一步说明Fe Se₂/RGO复合材料具备良好的电磁波吸收性能,是一种性能优异的电磁波吸收材料。     

原位聚合法制备PANI/RGO导电复合材料的性能

采用原位聚合法制备聚苯胺(PANI)、PANI/氧化石墨烯(GO)复合材料和PANI/还原氧化石墨烯(RGO)复合材料。利用四探针测试仪、X射线衍射(XRD)仪、傅立叶变换红外光谱(FTIR)仪、热重(TG)分析仪和扫描电子显微镜(SEM)等对PANI及PANI/GO复合材料和PANI/RGO复合材料进行表征。电导率测试结果表明,当加入GO质量分数为50%时,先还原后聚合法制得PANI/RGO复合材料的导电率可达9.916 S/cm,RGO能有效提高复合材料的导电性;XRD和FTIR分析结果表明,GO和RGO都能较好分散在PANI中;TG分析结果表明,将GO还原为RGO后在小于250℃时能有效提高复合材料的热稳定性。通过原位聚合法能将GO和RGO较好分散在PANI中,形成较好的插层型复合材料,尤其是先还原后聚合法制得的PANI/RGO复合材料具有较好的导电性和热稳定性。     

Pt/CeO_2/RGO复合材料的制备以及对乙醇的电催化性能研究

利用改进的Hummers法合成氧化石墨烯并还原,再利用水热合成法制得Ce O2/RGO复合材料,将其修饰玻碳电极后镀铂后获得Pt/Ce O2/RGO修饰电极。通过SEM和EDS对其形貌进行了表征,同时利用紫外—可见吸收光谱和循环伏安法等方法研究了其在酸性条件下对乙醇的电催化性能。结果表明:酸性条件下RGO在0.05 V处将乙醇氧化成乙醛,在0.5 V处氧化成乙酸;复合材料RGO/Ce O2(1∶1)/Pt在0.04V处将乙醇氧化成乙醛,在0.45 V处氧化成乙酸;复合材料RGO/Ce O2(1∶2)/Pt在0.03 V处将乙醇氧化生成乙酸。     

聚丙烯/尼龙6/纳米蒙脱石复合材料的制备及热性能研究

采用熔融插层法成功制备了聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)/有机化蒙脱石(OMMT)纳米复合材料.用X射线衍射分析(XRD)和透射电镜(TEM)观察了OMMT层间距的变化和材料的结构;用示差扫描量热法(DSC)和热重分析(TG)研究了热性能,并考察了纳米复合材料的拉伸强度.研究结果表明,OMMT的层间距由2.200 nm扩大到2.800 nm,PP/PA6合金高分子链取代了有机化蒙脱石层间的十六烷基三甲基溴化铵而进入到蒙脱石的片层间,加入质量分数为4%的OMMT的复合材料不仅使材料的拉伸强度提高了约15%,还提高了材料的热稳定性,使剩炭率增加了8.1%.     

PA66/POE-g-MAH/纳米SiO_2复合材料的制备及性能

通过熔融共混的方法制备PA66/POE-g-MAH/纳米SiO_2三元共混体系,研究纳米SiO_2、POE-g-MAH对PA66力学性能的影响.研究结果表明:POE-g-MAH与纳米SiO_2对PA66有协同增韧效应,当PA66/POE-g-MAH/纳米SiO_2配比为100/30/0.1时,复合体系的缺口冲击强度达到最大,为纯PA66的10.9倍,为PA66/POE-g-MAH(100/30)二元体系的1.8倍;低温缺口冲击强度也达到最大,为纯PA66的6.3倍.用扫描电镜观察分析冲击断口形态.     

聚乳酸/纳米Dy_2O_3复合材料的制备与热性能研究

采用接枝法分别制备了环氧树脂改性纳米氧化镝(Dy2O3-g-EP)和聚乳酸接枝马来酸酐(PLA-g-MAH),通过溶液共混法制备了PLA/纳米Dy2O3复合材料,并研究了增容剂PLA-g-MAH对复合材料热性能的影响。结果表明:EP接枝提高了纳米Dy2O3在溶剂中的稳定性;未改性纳米Dy2O3使PLA的热分解温度提高,而Dy2O3-g-EP则使其下降;PLA-g-MAH的加入有利于提高PLA的热分解温度与玻璃化转变温度。     

改性热还原氧化石墨烯/尼龙纳米复合材料的制备及性能

经溶液共混法成功制备了离子液体改性热还原氧化石墨烯/三元共聚尼龙(IL-TRGO/CO-PA)纳米复合材料,测试分析表明IL-TRGO能明显改善纳米复合材料的性能。XRD和SEM分析表明:当TRGO的含量不高于0.75%时,IL-TRGO片层可以均匀地分散在CO-PA基体中。DSC和TGA分析表明:IL-TRGO能够提高纳米复合材料的结晶温度和热稳定性,但降低了其玻璃化转变温度。力学性能测试表明:TRGO能够提高复合材料的力学性能,当TRGO含量为0.5%时,纳米复合材料的拉伸强度、屈服强度和断裂伸长率分别提高了82.1%、129%和22.7%;当TRGO含量为0.75%时,纳米复合材料的屈服强度提高了161.6%。     

纳米Al2O3/环氧树脂复合材料的制备及性能

在原位法制备纳米复合材料时，要使纳米粒子在树脂中分散均匀，必须首先获得稳定的单体悬浮体系。基于这一原理，本文通过对纳米Al2O3表面改性即选择合适的分散剂，获得稳定的纳米Al2O3/丙酮悬浮液，然后将环氧树脂溶解于其中，制得纳米Al2O3／环氧树脂复合材料。运用透射电子显微镜，观察了纳米Al2O3在环氧基体中的分散情况。分析并讨论了纳米Al2O3含量对该复合材料力学性能的影响。结果表明：利用稳定的悬浮体系能制得分散较为均匀的纳米复合材料，在纳米Al2O3含量为5％的情况下，纳米复合材料的力学性能达到最优。