菲氧化技术的应用研究

菲是煤焦油重要组分之一(5％)。对菲的重要利用途径——菲的氧化进行了总结,介绍了主要氧化产品的应用及对各种氧化方法进行了综述。     

四氧化三铁/石墨烯复合锂离子电池负极材料制备及性能研究

采用水热法成功制备了Fe3O4/石墨烯复合材料,用XRD和SEM等手段对复合材料的结构和形貌进行表征,结果表明Fe3O4颗粒细小且分布均匀,与石墨烯交叠复合在一起,此结构能有效地提高两种材料的协同效应;通过恒流充放电测试对复合材料的电化学性能进行分析,结果表明Fe3O4/石墨烯的储锂性能优于单一的四氧化三铁和石墨烯,30次循环后,可逆容量为1086mAh·g-1,且循环性能优异。     

炭黑负载钴锌铁氧体的制备及电磁性能研究

以硝酸铁、硝酸钴和氯化锌为前躯体,炭黑为载体通过水热法制备出结构理想的炭黑负载钴锌铁氧体纳米复合吸波材料。详细研究钴锌铁氧体与炭黑的配比对复合材料形态与结构的影响。分别采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对制备出的复合材料进行形貌、结构表征分析。通过动磁强计对炭黑负载钴锌铁氧体复合材料的磁滞回线进行分析,复合材料具有较高的磁饱和强度;采用波导法在2~18GHz波段对炭黑负载纳米钴锌铁氧体复合材料进行电磁参数测试,结果表明所制备炭黑负载钴锌铁氧体复合材料具有较高的电、磁损耗角正切值,其吸波性能较好。     

电镀Ni膜催化生长螺旋碳纤维及电磁性能研究

由于螺旋纳米碳纤维的特殊结构和性能,使其在电子和复合材料等领域具有广阔应用前景,引起各国研究者的关注和重视。以电镀工艺制备Ni催化剂膜,通过化学气相沉积方法合成螺旋纳米碳纤维,采用SEM、Raman光谱和光学显微镜对螺旋纳米碳纤维的形态和结构进行表征。制备出形态规则的螺旋纳米碳纤维,纯度较高;实验详细地研究催化剂膜厚度和反应时间对螺旋纳米碳纤维形态和结构的影响。此外,对制备出的螺旋状纳米碳纤维在8.2~12.4GHz频段电磁性能进行分析,考察其吸波性能。研究结果表明镀镍工艺制备的催化剂膜成功生长出结构理想的螺旋纳米碳纤维,且具有较好的电磁性能。     

化学气相沉积法制备螺旋状纳米碳纤维研究

采用化学气相沉积方法在基体上生长螺旋状纳米碳纤维,以Ni为催化剂热解乙炔可制备出纯净、规则的单、双螺旋形碳纤维,单螺旋纤维的直径约为1—2μm,双螺旋的直径约为2—5wm;同时伴有少量的不规则螺旋形碳纤维的生成。拉曼光谱和X射线衍射分析证明螺旋形碳纤维是由小石墨微晶组成。根据机体法制备螺旋形的形貌、结构和生长过程,提出了螺旋形碳纤维的生长机制。     

石墨烯/钛酸锂复合锂离子电池负极材料制备及性能研究

采用水热法成功制备了Li_4Ti_5O_(12)/石墨烯纳米复合材料,用XRD,SEM等手段对复合材料的结构和形貌进行表征,分析结果表明纳米Li_4Ti_5O_(12)颗粒完整且分布均匀,与石墨烯交叠在一起,有效地阻止了双方的团聚;通过恒流充放电测试对其电化学性能进行分析研究,结果表明Li_4Ti_5O_(12)/石墨烯的储锂性能优于钛酸锂,30次循环后,可逆容量为260m Ah/g,循环性能优异;石墨烯量越大,Li_4Ti_5O_(12)/石墨烯纳米复合材料的可逆容量越高。     

化学气相沉积法碳纳米管的制备及性能研究

开发以煤气为碳源采用化学气相沉积法制备单壁碳纳米管，并对其作为超级电容器电极的电化学性能进行研究。通过电子扫描电镜、电子透射电镜、拉曼光谱以及X射线衍射等手段对产品的形态、结构及性质进行表征分析，并对单壁碳纳米管的生长机理进行讨论；分别通过循环伏安、恒压充放电实验对单壁碳纳米管电极进行电化学性能分析。     

Sol-Gel法制备SrHfO3:Ce闪烁材料及发光特性

用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)合成SrHfO3:Ce纳米粉体,研究煅烧温度及pH值对前驱体的作用以及掺杂不同含量Ce3+对试样发光特性的影响.用TG-DTA、XRD、SEM等测试手段对试样进行了表征.结果表明:溶胶pH值控制在2.8时,经900℃煅烧得到SrHfO3:Ce粉体粒度均匀,粒径约为50 nm,掺杂Ce摩尔含量1.5%时试样的发光相对峰值最高.385 nm波长作用下激发光谱存在200～340 nm宽带谱,分别在218,242,308 nm波长处出现3个激发峰.用218 nm激发的发射光谱在380,487和526 nm处分别有3个峰值谱带;242 nm激发处有一个谱带峰值在393 nm波长处;308 nm激发的发射光谱有一谱带,峰值在403 nm处,后两者发射光谱的相对强度比前者弱,原因是由于稀土Ce3+离子能级之间的跃迁几率存在差异造成.     

碳微球增强天然橡胶复合材料制备及性能研究

对碳微球／天然橡胶复合材料的制备以及其力学性能进行研究。采用传统机械混炼法将复合材料进行混合,通过平板硫化机进行交联制备天然橡胶／碳微球复合材料。考察不同混炼时间和温度对橡胶材料力学性能的影响,找到最佳的混炼条件。研究了不同含量的碳微球对复合材料力学性能的影响,考察其对拉伸性能和耐磨性能的影响规律。采用扫描电镜、电子万能拉伸测试仪、组态控制摩擦磨损试验机对复合材料的结构和力学性能进行分析。结果表明复合材料的拉伸性能随着碳微球含量的增加而增加,在碳微球含量达到30％的时候力学性能达到最佳。     

以生物蛋白为模板控制合成MnO2纳米颗粒

利用生物模拟矿化技术原位合成金属氧化物纳米颗粒。利用超分子蛋白纳米空腔结构作为反应模板矿化组装纳米材料,马脾铁蛋白作为限制性反应器控制金属离子水解、氧化还原等反应组装成单分散的纳米粒子。在碱性条件下脱铁铁蛋白限制性合成Mn氧化物纳米颗粒,通过透射电子显微镜(TEM)、EDX元素分析对产品的结构和组成进行表征,产品为球形颗粒状,直径分布在3～8nm范围。此外,采用紫外、可见吸收光谱分析对蛋白组装过程做了实验研究并对纳米材料形成机理进行了讨论。