激光能量密度对原位生成纳米石墨的影响

研究了直径尺度为50 m的片状石墨,在不同激光能量密度的辐照下,原位生成纳米粒状石墨的微观结构及形貌,初步探讨了激光辐照参数与微米石墨原位生成纳米石墨之间的规律。采用高分辨透射电镜（HRTEM）、扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对制备的纳米石墨的晶体结构及显微形貌进行了测试、分析。试验结果表明:在激光能量密度为5.00 kJ/cm2时,试样由微米片状石墨原位生成分散性较好的、平均粒径为245 nm的球状石墨;在激光能量密度提高到6.25 kJ/cm2时,样品原位生成双向生长的椭球状石墨,有团聚现象产生,平均粒径为240 nm;在激光能量密度达到12.50 kJ/cm2时,微米片状石墨转变成大量的球状石墨,平均粒径为61.5 nm;在激光能量密度继续增加到13.75 kJ/cm2时,产物呈现小颗粒附着在大颗粒上的现象,粒径范围为150~500 nm,平均粒径达280 nm。     

SnO_2纳米复合材料的改性及其储钠应用研究进展

SnO_2纳米复合材料具有价格低廉、制备简单、资源丰富等特点,在钠离子电池负极领域具有广阔的应用前景。本文针对SnO_2纳米复合材料的电化学储钠行为的特征、复合改性方法以及掺杂改性方法进行了介绍,并将其在钠离子电池负极应用研究进行了综述。     

静电悬浮下铌异质形核及枝晶生长（英文）

采用无容器静电悬浮实验技术,对纯度99.7%和99.95%铌材料的过冷程度和形核凝固机制进行了系统研究。通过经典形核理论分析测量和计算得到材料样品在形核和凝固过程的热物理参数和热动力学参数。实验结果统计分析表明：铌样品的最大过冷度为455.7 K,临界过冷度约为739 K。系统分析并计算得到铌样品最大概率形核过冷度、指前系数、成核活化能、固液界面自由能和关键晶核尺寸。样品的枝晶生长速度与过冷度呈幂函数关系,在过冷度454 K时,枝晶生长速度达到42.1 m/s。考虑非等温条件下界面能的各向异性对自由枝晶生长的影响,理论预测结果与实验获得实验结果一致。     

静电悬浮深过冷熔融锆形核凝固测量

采用静电悬浮无容器实验技术，对纯度99.6%Zr样品的深过冷程度和形核凝固机制进行了系统研究。结果表明：样品的临界过冷度为363.9 K(0.17T_m)，熔点时的液态比热容为42.42 J/(mol·K)，凝固前降温速率与过冷度的变化规律为ΔT=-1.792R_c+664.15。通过超高速摄像方法，测得样品的枝晶生长速度与过冷度呈幂函数关系，在过冷度300 K处，枝晶生长速度达到34.6 m/s。通过对上述实验数据进行基于经典成核理论的统计分析，计算得到样品在最大概率过冷度300K处(0.14T_m)的成核活化能为52.19k_BT，吉布斯自由能差为1.503×10⁸ J/m³，固液界面能为0.121 J/m²。对比发现：随着锆含量的降低，样品的最大概率过冷度、成核活化能、吉布斯自由能差和固液界面能都明显减小。