可膨胀石墨/聚磷酸铵协同阻燃环氧树脂的性能研究

本文进行了可膨胀石墨(EG)/聚磷酸铵(APP)协同阻燃环氧树脂的研究。采用极限氧指数(LOI)、热重分析(TG)和扫描电镜(SEM)等技术手段对EG/APP阻燃环氧树脂体系进行表征。结果表明,加入APP后,体系氧指数明显提高,热降解速率降低,热稳定性增强。说明EG/APP发挥了协同阻燃作用,形成了致密稳定的膨胀炭层。     

锂离子电池负极硅/碳复合材料的制备及其性能研究（英文）

采用鳞片石墨、纳米硅及水合葡萄糖为原料,通过液相固化及高温热解法制备了硅/碳复合材料.采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、透射电子显微镜法(TEM)及电化学测试表征了该材料的结构及性能.实验结果表明:这种复合材料由纳米硅颗粒、鳞片石墨及热解无定形碳组成,在无定形碳的包覆网络中,纳米硅颗粒分布在石墨片层上.该材料首次充电容量为733.6 mAh·g-1,首次库伦效率为69.98%,经20次循环后其容量保持率为80.01%,而纯纳米硅电极的容量保持率只有15.21%.在不同的电流密度下,该复合材料也展现了良好的电极循环性能,电化学性能的改善被认为是该材料的特殊结构以及碳包覆的结果.     

阻燃聚乙烯醇的高效化与清洁化研究

本文对阻燃聚乙烯醇的高效化和清洁化进行研究,以可膨胀石墨(EG)/聚磷酸铵(APP)协同阻燃,通过溶液共混制备阻燃聚乙烯醇复合材料,并研究了其阻燃性能和阻燃机理。结果表明,当复配阻燃剂总添加量为15%,EG:APP=1:2时,复配阻燃效果最好,LOI由19.7到36.7,热降解速率降低。同时TG测试数据表明,阻燃材料热稳定性明显增强。     

静电纺丝法制备多孔碳纳米纤维

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为原料,通过静电纺丝法结合三步热处理工艺成功制备出多孔碳纳米纤维.采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和比表面分析仪等测试方法系统地分析了PVP/PMMA不同质量比对多孔碳纳米纤维的形貌和电化学性能的影响.实验测试结果表明当PVP与PMMA质量比为3∶2时,得到的多孔碳纳米纤维的比表面积最大,可达到545.4m2·g-1,并且具有最好的电化学性能;在0.1C充放电速率下50次循环之后样品的放电比容量约为220mAh·g-1.所有由PVP/PMMA混合原料制备的多孔碳纳米纤维的比容量均高于由PVP原料制备的碳纳米纤维,并具有较好的循环性能.     

溶剂热法制备石墨烯/Sb_2S_3纳米复合材料及其光催化性能

以天然鳞片石墨为原料,通过改进的Hummers法制备了氧化石墨(GO),然后以GO、三氯化锑(SbCl3)和硫代乙酰胺(CH3CSNH2,TAA)为反应物,1,2-丙二醇为溶剂,通过溶剂热法制备了石墨烯/Sb_2S_3(RGO/Sb_2S_3)纳米复合材料.用XRD、FT-IR、SEM、UV-Vis DRS、PL光谱等手段对复合材料的物相、官能团、形貌和光学性能进行了表征;并通过降解罗丹明B(RhB)对其光催化活性进行了考察.结果表明:所制备的复合材料中Sb_2S_3为正交晶相;Sb_2S_3与复合材料对可见光均有较强吸收,其能带间隙分别为1.55eV和1.43eV;PVP和GO的浓度对材料的形貌、复合效果和光催化活性有重要的影响,当GO浓度为0.5mg/mL时,所制备复合材料(RGO/Sb_2S_3-0.5)的复合效果最好,有很多粒径为85~100nm的硫化锑纳米颗粒附着在石墨烯片层表面及片层之间,其在PL谱中的发射峰最低,光生电子-空穴对的分离效果最好,光催化效率最高,在300 W氙灯照射下,9h后其降解率达90%以上,是纯Sb_2S_3的1.3倍.另外,以对苯二甲酸(TA)为荧光探针,证明了光催化过程中羟基自由基(·OH)的存在;通过加入·OH消耗剂维生素C(Vc),进一步证明了在光催化过程中·OH起了非常重要的作用.     

天然鳞片石墨制备石墨烯/SnO_2复合物锂离子电池负极材料电性能研究

采用二次Hummers氧化法,以天然鳞片石墨为原料制备了氧化石墨烯,通过一步微波水热法将氧化石墨烯与SnCl_2原位复合制备石墨烯/SnO_2复合物.以石墨烯/SnO_2复合物为锂离子电池负极材料,研究SnO_2对石墨烯锂离子电池负极材料的影响.结果表明,SnO_2与石墨烯复合可以制备一种高比容量的负极材料,首次放电比容量高达1 581 mAh/g.在1 000 mA/g电流密度下,比容量保持率超过50%;经过大电流充放电后,在100 mA/g电流密度下,比容量保持率仍然能够达到85%.电流密度100 mA/g,循环充放电100次时,可逆容量保持率超过90%.     

石墨烯/ZnO复合材料中的布尔斯坦效应

通过简单、可重复的溶剂热蒸发法,以自制氧化石墨和氧化锌为原料,制备一系列不同比例的氧化锌和石墨烯的纳米复合材料,将氧化石墨还原成石墨烯的同时,完成石墨烯与氧化锌的复合.通过XRD、SEM、Raman、XPS、PL等表征手段对样品的形貌、结构及光学性能进行研究.在PL光谱中,随着石墨烯含量的增加,复合材料中呈现出荧光猝灭现象,并且本征发光峰位呈现规律性的蓝移,这可能是由布尔斯坦—摩斯(BursteinMoss)效应所引起的.     

石墨/ABS树脂导电复合材料的研究

用机械共混法制备电性能优良的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)/石墨导电复合材料。研究了石墨含量、偶联剂对复合材料电导率和拉伸强度的影响。同时,使用扫描电镜(SEM)对复合材料的微观特征进行了分析,石墨粒子相互接触形成导电通路。高阻仪和万用表测试分析得出:石墨在ABS中的逾渗滤值约为35%。电子万能试验机测试分析出石墨含量为30%左右时,复合材料拉伸强度最大可达39.1 MPa。     

电极工艺对甲酸氧化阳极催化活性的影响

采用纳米石墨为原料,硼氢化钠作为还原剂制得石墨烯载体GN,并制备钯催化剂Pd/GN.将催化剂均匀的涂抹在碳纸上制备工作电极后,一种采用电极处理Pd/GN-1,另一种不采用任何处理Pd/GN-2.发现采用电极处理制备的石墨烯载Pd催化剂电极对甲酸氧化阳极催化活性和稳定性有很大的提高.     

乙二醇对十四烷基三甲基溴化铵胶束化热力学参数的影响

通过电导率法分别测定了不同温度下不同浓度EG与TTAB复配体系的临界胶束浓度.研究了阳离子表面活性剂十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)与乙二醇(EG)的相互作用,以及温度对TTAB体系CMC的影响,并计算相关热力学函数.结果表明,随温度升高,TTAB体系的CMC呈递增趋势;温度对EG-TTAB复配体系CMC值有影响.     

单壁碳纳米管的纯化

采用硝酸氧化结合高速离心的方法提纯电弧放电法制备的单壁碳纳米管.UV-vis-NIR吸收光谱和Raman光谱研究表明此方法能有效去除碳纳米管粗品中的金属催化剂、无定形碳、碳纳米聚合物及石墨卷曲体等杂质.     

α,βi-SiW11CdⅡ/聚苯胺材料催化合成乙酸乙酯

采用离子交换法,合成的4种α,βi-SiW11CdⅡ/PANI(聚苯胺)材料催化活性高,不腐蚀设备,无污染,并且可以重复使用,是酯化反应的优良催化剂.实验表明,4种催化剂中β3-SiW11CdⅡ/PANI催化效果最好,原料和催化剂用量相对少,反应时间较短,酯化率最高.     

纳米MgO的制备及性能表征

以MgCl2和(NH4)2CO3为主要原料,PEG-2000为表面活性剂,采用均匀沉淀法制备了纳米MgO.采用XRD,TEM,粒度分布等手段表征了MgO的结构,并利用水化法检测了其活性.结果表明,在适当的工艺条件下获得了50 nm的MgO颗粒,其活性达到96.15%.     

共混工艺对PA6/POE-g-MAH/OMMT共混物形态和性能的影响

采用2种不同的共混工艺制备了马来酸酐接枝(乙烯/辛烯)共聚物(POE-g-MAH)/有机蒙脱土(OMMT)/尼龙6(PA6)复合材料.借助扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等手段对复合物的形貌和结构进行了表征,并测试了复合材料的热力学性能.实验结果表明工艺1(两次熔融)条件所得到复合材料为“沙...     

化学共沉淀法制备PZT纳米粉体研究

以四氯化钛、硝酸铅、氧氯化锆等为原料 ,采用化学共沉淀技术 ,通过优化工艺条件制备了组成在准同型相界点附近的钙钛矿相PZT纳米粉 .分析给出了化学共沉淀法制备纳米粉体的机理 .实验表明 ,5 0 0℃热处理得到的粉体粒径小于 1 0 0nm .     

Ni3Al（Cr）为基原位复合微晶合金的研究

提出将金属间化合物与快速凝固微晶材料的制备工艺结合起来开发新型材料的思路,制备出以Ni₃Al(Cr)为基,用M₃B₂颗粒增强和稳定的,具有均匀亚微米尺度的原位复合微晶合金.该微晶组织具有很高的稳定性,经1000℃退火未发生粗化.该微晶合金保持了基体Ni₃Al相的高温力学性能,从室温到650℃以上保持HV≈580的高硬度.     

2,8,14,20-四异丁基-邻苯三酚杯[4]芳烃的合成及结构

杯芳烃是一种具有独特空穴结构和良好性能的大环超分子主体化合物,在超分子材料、离子传感器等研究领域具有广泛应用.以邻苯三酚、异戊醛为原料合成了2,8,14,20-四异丁基-邻苯三酚杯[4]芳烃.运用红外光谱,核磁共振氢谱、碳谱以及X-射线单晶衍射对其结构进行了表征.     

陶衣配方的研究及其在粗陶器上的应用

设计了适用于粗陶器的白色基础陶衣配方,并进行了烧制实验.结果表明,在950~1000℃范围烧成效果较好,陶衣生料与水的最佳配比为5∶4.此基础陶衣土可以应用于制备有色陶衣,并制备了呈色良好的紫色陶衣.     

二元共聚高吸水性树脂的合成及研究

采用油溶性引发剂,以醋酸乙烯酯,丙烯酸甲酯为主原料,通过系统实验,选择最佳配比,制得吸去离子水７８０（ｇ／ｇ） ,吸０ ．９ ％ Ｎａ Ｃｌ 溶液７５（ｇ／ｇ） 的高吸水性树脂．研究了引发剂、皂化等条件与树脂吸水性的关系