无定形纳米碳管的合成、表征及其纯化后的电化学性能

以焦粉制备的碳棒为碳源,以镍为催化剂,在负压条件下,于乙炔和氦气气氛中,采用电弧法合成了无定形纳米碳管（ACNT）。利用扫描电镜、透射电镜,X-射线衍射仪和拉曼光谱对产物进行表征。采用微波辅助硝酸纯化法对制备的ACNT进行纯化,并进一步在空气中纯化。用纯化后的纳米碳管修饰碳糊电极,利用循环伏安法测试了电极的电化学性能。结果表明,电极具有良好的电化学稳定性,ACNT管壁上的羟基基团被氧化而减少,导致无定形纳米碳管／碳糊电极电子传递速度减慢。     

薄炉墙焦炉传热理论研究

对炉墙的不稳定传热公式进行了推导,并用有限差量法对炉墙的热流和温度的变化进行详细计算,得出了炉墙厚度减薄后碳化室侧墙面温度的下降值反而略有减小、炉墙温度反而略有增加的重要结论。     

超声方法合成硒纳米线（英文）

用超声的方法合成了硒纳米线.场发射扫描电镜（FESEM）结果表明产物的形貌比较均一.产物的结构通过透射电镜（TEM）和X-射线衍射仪（XRD）进行了进一步表征.TEM和XRD光谱的结果证明了所得硒纳米线为单晶结构且沿着[001]方向生长.所得硒纳米线在671nm处有一紫外光谱吸收峰,通过对光谱的计算,硒纳米线的能带为1.66eV.基于一系列的生长过程,提出了硒纳米线的生长机理：硒粉溶解溶液中产生自由硒原子;当硒原子浓度过高时,硒原子结晶形成t型硒种子;由于各向异性晶体结构,连续提供的硒原子进入结晶种子形成线性纳米结构.此外,溶解和再结晶使α型硒转化为更稳定的t型硒.超声波可以提供适当的能量来调整这动态的平衡溶解和再结晶,进一步加快这一转变.     

空气气氛中碳纳米管抗氧化性能研究

以乙炔为原料气,采用Ni粉为催化剂,在923K下,由化学气相沉积法(CVD)制得了碳纳米管。通过微波辅助硝酸溶解除去炭材料中的Ni,并通过热重分析确定了纳米碳管在空气中的氧化温度,同时,通过空气氧化法对所获得的碳纳米管抗氧化性能进行研究。热重分析结果表明,微波辅助硝酸溶解可以明显除去炭材料中的催化剂Ni。扫描电镜测试结果表明,850K左右可以使碳纳米管完全氧化。空气氧化结果表明,本实验中CVD法合成的碳纳米管抗氧化性能低于碳颗粒。     

焦粉的高附加值利用

评述了煤基焦粉在生产合成气、制备活性炭、焦炭以及作为燃料和锂离子电池阳极材料等方面的研究现状,介绍了纳米炭材料的合成过程及其电化学性能。指出,煤基焦粉是制备锂离子电池阳极材料的理想碳源之一,从焦粉制备锂电池阳极材料是实现焦粉高附加值利用的有效途经。     

常压下电弧法合成无定型纳米碳管和纳米碳纤维

以镍为催化剂,在常压条件下,乙炔和氦气气氛中,利用电弧法合成无定型纳米碳管（ACNT）和纳米碳纤维（ACNF）。采用透射电镜（TEM）和拉曼光谱（Raman）对产物进行表征,并采用发射光谱（OES）对等离子体的形成过程进行在线诊断。TEM电镜观察结果表,ACNT和ACNF的直径在60～100 nm之间,而且ACNF可能转化成ACNT。Raman分析结果表明,阴极上形成的ACNT的石墨化程度要高于阳极上形成的ACNT或ACNF。OES结果表明,等离子体中有C2和CH活性物种生成,它们可能是形成ACNT和ACNF的前驱体。     

配煤技术的发展

系统介绍了近几十年来配煤技术的发展及其应用情况,也介绍了焦炭质量预测的几种方法,重点介绍了专家配煤系统,并探讨了当前配煤的研究方向。