磁性氧化石墨烯对氨基黑染料的吸附研究

采用化学共沉淀法制备CoFe2 O4@GO磁性复合材料,并对制备的CoFe2 O4@GO进行了X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)以及热分析等表征,研究选择染料氨基黑10B为研究对象,对影响CoFe2O4@GO吸附氨基黑10B染料的参数,如溶液pH值、吸附剂用量、吸附时间、吸附容量以及样品体积等进行研究,并对洗...     

聚苯胺/CoFe2O4纳米复合材料的电磁性能研究

采用原位聚合法制备了具有电磁功能的聚苯胺/CoFe2O4纳米复合材料,利用TEM、XRD、IR、VSM等技术对其形貌、结构及其电磁性能进行了研究.结果表明:尺寸为25 nm左右的CoFe2O4磁性微粒被聚苯胺完全包覆,导电聚苯胺(PANI)与CoFe2O4之间存在化学键合作用;复合材料同时具有优良的电性能和磁性能,其电导率随CoFe2O4含量的增加而降低,饱和磁化强度却随之增加,而矫顽力则在101～1310Oe范围内变化,且均高于纯CoFe2O4的矫顽力.     

聚乳酸/改性刨花板木粉木塑复合材料的力学性能研究

采用氢氧化钠(NaOH)、过氧化氢（H2O2）、异氰酸酯(IPDI)等不同改性剂对刨花板木粉进行化学改性处理,将改性后的刨花板木粉（PBF）与聚乳酸(PLA)基体通过熔融挤出共混,制备出PLA/PBF 木塑复合材料,研究了刨花板木粉改性处理方法和含量对木塑复合材料力学性能的影响。结果表明,刨花板木粉经NaOH+H2O2或NaOH+IPDI处理后,能显著改善木粉与基体间的界面相容性,提高木塑复合材料的力学性能;经NaOH+H2O2处理后,PBF含量为20 %（质量分数,下同）的PLA /PBF木塑复合材料的弯曲强度相比于未处理的增加了21.63 %,达到118.5 MPa;拉伸强度增加了19.53 %,达到101.0 MPa;采用NaOH+H2O2改性处理的、PBF含量为20 %的PLA/PBF木塑复合材料具有更好的力学性能。     

纳米CuO/CoFe2O4-TiO2模拟太阳光降解亚甲基蓝的性能

采用溶胶-凝胶法制备CuO/CoFe2O4粒子,并与P25复合制备纳米催化剂CuO/CoFe2O4-TiO2.通过模拟太阳光催化降解亚甲基蓝,对催化剂活性进行研究,采用SEM、TEM、XRD和UV-Vis DRS方法对催化剂进行表征.结果表明,CuO/CoFe2O4粒子均匀分散在P25微粒表面,平均粒径为60 nm.并...     

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。     

纳米CoFe_2O_4与Al/CoFe_2O_4的制备及对RDX热分解性能的影响

采用水热法制备出纳米CoFe2O4颗粒,再通过超声混合法制备出Al/CoFe2O4混合物,用X射线粉末衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)测试了其成分和形貌特征。按CoFe2O4或Al/CoFe2O4与RDX质量比1∶4、通过超声混合法分别制备出CoFe2O4/RDX、Al/CoFe2O4/RDX样品,并用差示扫描量热法(DSC)研究了CoFe2O4和Al/CoFe2O4对RDX热分解的影响。结果表明,纳米CoFe2O4和Al/CoFe2O4的加入不会改变RDX热分解过程遵循的最可几机理函数,但混合物的热分解峰温明显降低;且CoFe2O4/RDX和Al/CoFe2O4/RDX混合体系的表观活化能相对于RDX有所降低,说明CoFe2O4和Al/CoFe2O4的加入促进了RDX的分解。     

聚乳酸表面接枝改性硅灰石/聚乳酸复合材料的力学及降解性能研究

将聚乳(酸PLA)接枝到硅灰石粒子表面进行改性,制备了PLA-g-硅灰石/PLA复合材料,考察了复合材料的微观结构、力学性能和降解性能。结果表明:PLA-g-硅灰石提高了无机粒子与PLA基体的相容性,并使无机粒子在基体中的分散更加均匀;与硅灰石/PLA复合材料相比,PLA-g-硅灰石/PLA复合材料的拉伸性能和弯曲性能增强降,解速度减慢并,且在降解过程中保持了较好的力学性能。     

改性凹凸棒土的制备及其对聚乳酸材料的性能影响

采用硅烷偶联剂KH-550对凹凸棒土进行表面改性,制得改性凹凸棒土。以聚乳酸(PLA)为基体,通过熔融共混制备了改性凹凸棒土/PLA纳米复合材料。研究和对比了改性凹凸棒土的添加量对纳米复合材料性能的影响。结果表明:KH-550改善了凹凸棒土的亲油性,但未改变其晶型结构。将改性凹凸棒土粒子加到PLA中能有效提高体系的力学性能和耐热性能,在添加量为10%时,拉伸强度达到最优值92.75 MPa。     

铁酸镍在膨胀阻燃聚乳酸复合材料中的作用

利用水热法制备了铁酸镍(NiFe_2O_4)纳米粒子,基于生物可降解材料聚乳酸(PLA)的易燃性,将NiFe_2O_4纳米粒子作为协效剂与膨胀型阻燃剂(IFR)复配,应用于PLA的阻燃改性。结果表明,所有的PLA复合材料均达到UL-94 V-0级别,LOI显著提高至39%以上;NiFe_2O_4纳米粒子有助于PLA膨胀阻燃体系形成更为膨胀和相对致密的炭层,明显提高炭渣中有序化炭的含量,有效提高PLA膨胀阻燃体系的初始降解温度,并显著提高其成炭量。因此,NiFe_2O_4纳米粒子在PLA膨胀阻燃体系中具有良好的协效作用,能够显著提高PLA膨胀阻燃体系的热稳定性和阻燃性能。     

多壁碳纳米管/壳聚糖/CoFe_2O_4复合材料的制备和表征

在多壁碳纳米管（MWCNTs）表面上修饰壳聚糖,然后以其为模板,以NaOH为沉淀剂,FeCl3.6H2O和CoCl2.6H2O为铁源和钴源,采用水热法在MWCNTs上修饰CoFe2O4纳米粒子。用X-射线粉末衍射、场发射透射电镜、红外吸收光谱以及超导量子干涉磁强计研究了所制备的多壁碳纳米管/壳聚糖/CoFe2O4复合材料的组成、形貌以及磁性,并探讨了反应温度以及FeCl3.6H2O和CoCl2.6H2O浓度对产物的影响。     

磁性金属有机框架材料制备及吸附性能研究

利用简单的溶剂热法合成了MIL-101（Fe）/CoFe₂O₄和MIL-101（Fe）/NiFe₂O₄磁性金属有机框架纳米复合材料。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、振动磁强计（VSM）、热重分析仪（TGA）和紫外可见分光光度计（UV）等对复合材料的相结构、形貌、磁性能和吸附性能进行了研究。将磁性金属有机框架材料用于吸附污水中罗丹明B（RhB）,研究了罗丹明B初始质量浓度对复合材料吸附能力的影响。结果表明,制备的磁性金属有机框架复合材料的形貌均匀、结晶度高,具有高的饱和磁化强度。复合物具有金属有机框架材料和磁性材料的双重优点。MIL-101（Fe）/CoFe₂O₄对罗丹明B有较高的吸附能力（97.3 mg/g）。热力学研究发现吸附等温方程符合Langmuir模型,吸附动力学研究表明吸附机制与吸附质和吸附剂有关。磁性金属有机框架纳米复合材料作为污水处理剂将具有广阔的应用前景。     

基于CoFe2O4@C锂空气电池正极催化剂的研究

锂空气电池因其具有超高的能量密度从而引起了研究者们的广泛关注,但其研究处于初级阶段。其中找到合适的锂空气电池正极催化剂是目前研究的主要方向之一。通过溶胶-凝胶联合原位水热合成法成功实现了适用于锂空气电池正极的催化剂铁酸钴@科琴黑（CFO@KB）复合材料的制备。通过调整铁酸钴与科琴黑的质量比（1∶1、3∶1、5∶1、7∶1）,得到不同性能的CFO@KB复合物,并利用XRD表征其结构,发现本研究合成的铁酸钴为尖晶石型,且CFO@KB复合物仍然呈现其特征峰。当容量限制在180 mA·h/g（以电极材料计）、铁酸钴与科琴黑质量比为1∶1时,其复合物在锂空气电池中呈现出最好的限容循环稳定性和较高的放电截止电压。其充电电压和放电电压之间的电压差为0.2 V,小于现有相关文献中报道的值。     

聚苯胺/钴铁氧体电磁复合材料的制备及其性能

先采用反向共沉淀法制备了钴铁氧体(CoFe₂O₄)磁性纳米颗粒,并以此为核,基于离子液体(IL)环境下,以苯胺为单体,运用原位聚合和化学氧化聚合法制备得到了既具有电性能又具有磁性能的钴铁氧体/酸掺杂聚苯胺--PANI/CoFe₂O₄(IL)复合材料。通过透射电镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、红外波谱分析(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)和四探针电导率仪等测试手段研究了该复合材料的结构和性质,结果表明:本文实验条件下,制备得到的CoFe₂O₄具有单一的尖晶石型铁氧体结构,且分散性较好,IL存在的反应条件对其晶型没有影响;含相同量钴铁氧体(0.3g CoFe₂O₄)时,在IL和水相中制备的PANI/CoFe₂O₄复合材料的电导率分别为1.0S/cm和0.4S/cm,而饱和磁强度则分别为19.8emu/g和22.9emu/g。此外,IL下得到的复合材料表现出较好的电包磁结构。     

超重力液相沉淀法制备纳米铁酸钴

针对磁力搅拌器制备纳米材料时存在粒径分布宽、分散不均匀的问题,采用撞击流-旋转填料床结合化学共沉淀法,以Fe（NO₃）₃·9H₂O、Co（NO₃）₂·6H₂O、NaOH为原料制备CoFe₂O₄纳米颗粒。研究了转速、液体流量、NaOH浓度以及晶化时间对CoFe₂O₄纳米颗粒粒径的影响;并与磁力搅拌器制备的CoFe₂O₄纳米颗粒在磁性能方面进行了对比。采用X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）、透射电镜（TEM）、纳米粒度仪及振动样品磁强计（VSM）对产物的粒径形貌及磁性能进行表征。结果表明：CoFe₂O₄纳米颗粒的粒径随转速、液体流量和NaOH浓度的增加而减小,但随晶化时间的增加而增大。最佳工艺条件为：转速900r/min,液体流量60L/h,NaOH浓度3mol/L,晶化时间6h。此条件下制备的CoFe₂O₄纳米颗粒的粒径约为20nm,饱和磁化强度为75.43emu/g,较磁力搅拌器提高40%。     

还原的氧化石墨烯/CoFe2O4的膜分散-水热法制备及其吸波性能

基于双膜分散技术与水热法相结合的思想,在较低温度条件下,短时间内合成了还原的氧化石墨烯(rGO)/CoFe₂O₄纳米复合材料,并研究了rGO/CoFe₂O₄的吸波性能。通过 XRD、SEM、EDS、TEM、TG/DSC、IR测试手段对rGO/CoFe₂O₄进行表征,采用矢量网络分析仪测定了复合材料在2~18GHz范围内复介电常数和复磁导率的变化,并利用计算机模拟材料在不同厚度下电磁波的衰减性能。结果表明:在透明绢丝状石墨烯的表面及边缘负载了粒度均匀的纳米CoFe₂O₄粒子;单一纳米CoFe₂O₄的反射率损耗为-3.59dB。而mCoFe₂O₄:mGO为10:7的样品的吸波层厚度在2~3mm之间变化时,微波吸收效果显著增强,厚度为3mm时,出现最大微波衰减值-9.2dB,并且微波吸收峰随着吸波层厚度的增加而向低频移动。相比于单一纳米CoFe₂O₄粉体,rGO/CoFe₂O₄纳米复合材料对电磁波的吸收效果有了大幅度的提高。     

泡沫镍基三维空心球CoFe2O4@NF复合材料的制备与析氧性能研究

为降低电解水阳极的析氧反应过电位,采用一步水热法制备了泡沫镍基钴铁混合氧化物（CoFe₂O₄@NF）复合材料。采用XRD、SEM、TEM和XPS等方法对复合材料进行表征,并利用三电极体系对其电解水析氧催化性能进行了测试。结果显示：CoFe₂O₄以颗粒的形式聚集成空心球结构生长于泡沫镍基底上,其中空心球的直径大约4 μm,而CoFe₂O₄的粒径约为40 nm左右。在1 mol·L^-1 KOH溶液中,CoFe₂O₄@NF复合材料仅需293 mV的过电位即可达到20 mA·cm^-2的电流密度,Tafel斜率为51 mV·dec^-1。经过1 000次循环伏安扫描和10 h电流时间曲线测试后,其析氧性能依旧保持高稳定性,在析氧催化材料领域有着广阔的研究前景。     

纳米片组装钴铁氧体微球的制备及其性能

采用超声溶剂热法,成功地制备了由片状钴铁氧体(CoFe₂O₄)自组装的微球。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对样品的结构和形貌进行了表征。结果表明,所制备的CoFe₂O₄微球为立方晶相结构,其粒径分布在20～30μm之间,是由二维纳米片组装而成。用振动样品磁强计(VSM)和网络矢量分析仪分别对纳米片组装微球样品及自制的CoFe₂O₄粉体的室温磁性和吸波性能进行了测试,结果显示,纳米片组装微球比自制粉体的磁性和微波吸收性能更好,其饱和磁化强度和矫顽力分别达到76.15emu/g和227.89Oe。此外,纳米片组装CoFe₂O₄微球在频率为6000MHz波段附近有一个明显的吸收峰,回损值大于-18dB,并有继续增大的趋势。说明产物的结构和形貌对其磁性和吸波性都有很大影响。     

复合阳极Ni-Fe/Ce0.9Gd0.1O1.95在阴极支撑单电池的性能及其表征

为了提高固体氧化物燃料电池在中温条件下的电性能,探索了一种双金属阳极的阴极支撑单电池。单电池以La_0.6Sr_0.4CoO₃（LSC）-Ce_0.9Gd_0.1O_1.95（GDC）为阴极支撑体,旋涂了甘氨酸-硝酸盐法制备的La_0.9Sr_0.1Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ（LSGM）电解质及Sm_0.2Ce_0.8O_1.9（SDC）缓冲层,涂覆了由硬模板法和浸渍法结合制备的Ni-Fe/GDC双金属阳极。对制备材料进行了XRD和微观形貌分析,单电池电化学测试在800 ℃和750 ℃下,以氢气为燃料的最大功率密度达0.73 W/cm²和0.64 W/cm²,以甲烷为燃料时达0.41 W/cm²和0.40 W/cm²。测试后的SEM表明,阳极具有多孔的微观结构,金属颗粒均匀包覆蠕虫状GDC,保证了单电池具有较高的发电性能。     

加热时间对Co_3O_4颗粒光催化性能的影响

以Co(NO_3)_2·6H_2O和CO(NH_2)_2为原料,十六烷基三甲基溴化铵为活性剂,采用水热-热分解法在不同加热时间(2 h、3 h、4 h、5 h)条件下制备纯相尖晶石结构的Co_3O_4颗粒。利用X射线衍射和电子扫描电镜研究Co_3O_4颗粒的结构和形貌,并以甲基橙为模拟废水,研究加热时间对Co_3O_4颗粒光催化性能的影响。结果表明,加热时间对Co_3O_4颗粒形貌影响很大,并直接影响其光催化性能。加热时间5 h制备的Co_3O_4结构疏松多孔,光催化性能最好,光照20 min,甲基橙降解率达95%。     

赤泥对聚乳酸热性能、力学性能和发泡行为的影响研究

通过熔融共混法制备了二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）改性的聚乳酸/赤泥（PLA/RM）复合材料,并利用超临界CO₂固相发泡法对复合材料进行发泡,采用差示扫描量热仪、万能试验机和固相发泡法对复合材料的结晶行为、力学性能和发泡行为进行了研究。结果表明,RM对PLA具有促进结晶的效果,结晶度由5.34 %提高至13.89 %;RM含量对材料的泡孔参数具有明显控制作用;当加入5 %（质量分数,下同）的RM时,发泡材料的泡孔密度降低至1.82×10⁷ 个/cm³,发泡倍率达到2.25倍,当RM为3 %时添加MDI时,泡孔密度由3.28×10⁷个/cm³提高到12.46×10⁷个/cm³,发泡倍率由2.26倍提高到12.40倍;RM和MDI协同作用对PLA泡沫的泡孔形态和力学性能具有显著的调控作用。