Fe_3O_4-石墨烯复合材料的制备及其在锂离子电池中的应用

利用静电吸附作用将带正电的Fe3O4颗粒与带负电的石墨烯(GN)相结合制备出稳定的Fe3O4-GN复合材料.XRD结果显示Fe3O4-GN复合材料是由立方晶型的Fe3O4和无序排列的GN组成,FT-IR结果表明氧化石墨烯被水合肼还原,SEM照片显示Fe3O4颗粒均匀地负载在GN片层表面,粒径约为160nm.当制备的Fe3O4-GN复合材料作为电极材料使用时,在5C倍率下放电、充电时,其电比容量能保持在700mAh·g-1左右;在1C倍率下循环50次后,其放电、充电比容量分别为749、741mAh·g-1,Fe3O4-GN电极显示出良好的倍率性能和循环性能.     

液晶功能化多壁碳纳米管的研究

采用金属还原多壁碳纳米管(MWNTs)的方法,通过一步反应将2-溴甲基-N,N'-双(4-取代苯甲酰)对苯二胺液晶(LC)分子腰接到MWNTs的侧壁,制备出LC功能化的MWNTs(LC-MWNTs).拉曼和红外测试结果证实LC分子经共价键接枝到MWNTs的侧壁,透射电镜观察显示MWNTs表面包覆了一层3～5 nm的LC分子,热重分析测试表明LC分子在MWNTs上的接枝率约为23%,LC-MWNTs在DMF中显示良好的分散稳定性.     

用DSC分析不同条件下PA66／TLCP共混物的熔融与结晶行为

通过溶液共混法制备热致液晶共聚酯（HTH－6）和尼龙66(PA-66)共混物,用DSC对共混物进行了表征,考察了在不同条件下所得到的共混物的熔融和结晶行为以及HTH－6的加入对PA－66的影响。DSC结果表明,HTH－6的加入影响了PA－66的熔融与结晶行为,少量的HTH－6有利于PA－66的结晶,HTH－6掺入到PA－66的结晶过程;HTH－6的含量为75％时,两种条件下获得的共混物的熔融与结晶行为有较大差别。     

三（2，4，6－三溴苯氧基）锑的合成与阻燃性能研究

本文研究了三（２，４，６－三滇苯氧基）锑的合成方法及其阻燃性能．用苯酚、溴和三氯化锑在一定条件下可合成该化合物，产率达８６％以上；该化合物在３４０℃以下是稳定的，对聚乙烯和聚丙烯都具有良好的阻燃效果，当其在聚乙烯和聚丙烯中的添加量分别为５％和８％时，氧指数就提高到了２６．８和２８．３，且对阻燃产品的其它性能无不良影响．     

尼龙66与热致液晶共混物的结晶行为研究

通过溶液共混方法制备了热致液晶(HTH-6)和尼龙66(PA-66)的共混物，用DSC，PLM，WAXD等手段对共混物进行了表征，考察了共混物熔融和结晶行为、形态结构以及HTH-6含量对PA-66熔融与结晶行为的影响。PLM研究表明，PA-66呈现球晶的形态；DSC和PLM研究表明共混物两组分之间是部分相容的，HTH-6的加入影响了PA-66的结晶行为，少量的HTH-6有利于PA-66的结晶；共混物熔体冷却时出现了HTH-6和PA-66相分离；WAXD结果表明，HTH-6掺入到PA-66的结晶过程。     

橡胶粉 SBS 纳米SiO2三元复合改性沥青性能研究

用直接剪切的方法制备了SBS、废旧橡胶粉以及纳米SiO2三元复合改性沥青,研究了拌合时间、拌合温度及改性剂掺量对沥青形貌以及沥青软化点、针入度、延度的影响规律.研究结果表明,在拌和温度为180 ℃、拌和时间为6 h,SBS掺量为5%、橡胶粉掺量为25%、SiO2掺量为0.05%的条件下,能够获得改性沥青最优性能,与基质沥青相比,改性沥青的软化点提高了63%,5 ℃延度提高了600%.     

正交实验法研究尼龙6基耐磨复合材料

以15%玻纤增强尼龙6（PA6）为基材,采用正交实验法研究了滑石粉、石墨、耐磨炭黑三种填料对尼龙6基复合材料摩擦学性能和磨损机制的影响.结果表明,填料的加入显著地提高了材料的耐热性,随配比的变化,复合材料的磨损机制呈现粘着磨损、磨粒磨损和疲劳磨损的变化;当PA6增强料、滑石粉、耐磨炭黑、石墨的质量比为100∶10∶9∶4时,所制备的复合材料耐磨性能最好,该材料体系的磨损机制以疲劳磨损为主.     

石墨烯/聚氨酯纳米复合材料的制备及力学性能研究

采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯(GO),并用苯基异氰酸酯对其功能化,接着将功能化的氧化石墨烯(iGO)与4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)在二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中进行超声混合得到均匀混合液,再将混合液与聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BD)在DMF溶剂中进行原位聚合制备iGO/热塑性聚氨酯(TPU)纳米复合材料(GO-TPU),同时在相同条件下合成PU以供对比.采用XRD、FT-IR、XPS、Raman光谱、SEM和万能拉伸试验机对GO的功能化效果及GO-TPU的性能进行了表征.结果表明:苯基异氰酸酯成功接枝于GO表面,iGO在TPU基体中分散均匀,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均随GO含量的增加表现为先增大后减小的变化规律,当iGO的质量分数为1%时GO-TPU的拉伸强度和断裂伸长率均为最大值,分别为4.26 MPa和500%,与纯TPU相比,分别提高了127.1%和27.3%.     

聚吡咯纳米线的合成及形貌表征

采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为软模板,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPSA）为掺杂剂,在15℃左右,以过硫酸铵为氧化剂,引发吡咯（Py）氧化聚合制备了形貌规整的聚吡咯（PPy）纳米线,其直径约为20～40nm。系统地研究了反应体系中CTAB、AMPSA和吡咯等试剂的浓度对PPy形貌的影响,并初步探讨了PPy纳米线的形成机理。结果表明,试剂浓度的变化对所得PPy形貌影响较小。此研究为制备规整的PPy纳米线开拓了一种快速稳定的方法。     

多壁碳纳米管侧壁的功能化与表征

利用丁二酸酰基过氧化物分解产生的羧酸自由基与多壁碳纳米管(MWCNTs)进行自由基加成反应,对其侧壁实现羧酸化,并依次对其进行酰氯化、胺化处理,获得侧壁酰胺化的MWCNTs.采用FT-IR,Raman以及UV-Vis光谱对其进行了表征.结果表明:碳管表面接枝上了羧酸基团,且数量较纯化后的碳管有较大幅度的增加,表征其结构缺陷的I(D 2D)/IG比值增加了0.2,同时酰胺化的MWCNTs紫外可见光谱在320 nm处出现了—CONH—键的π→π*跃迁的吸收峰.