不同体积比混酸处理活性炭对VO~(2+)/VO_2~+活性的影响

采用冷凝回流的方法处理活性炭材料,讨论了硫酸与硝酸不同体积比(2:1、1:1、1:2、1:3)处理的活性炭材料对VO2+/VO2+电化学活性的影响.傅里叶变换红外测试表明,通过混酸处理,活性炭材料上只接入了羟基.比表面积仪和循环伏安分别检测了处理前后样品的表面特性及电化学性能.结果表明,VO2+/VO2+在处理后的碳材料上具有较大的活性,当硫酸与硝酸的体积比为1:2时,处理后的碳材料表现出最好的电化学性能,其ΔEp为154 m V,比未处理碳粉的ΔEp减少了3.3倍,氧化峰电流密度为28.24 m A·cm-2,提高了1.4倍,还原峰电流密度为19.73 m A·cm-2,提高了2.1倍.     

过氧化氢的伏安行为研究

本文分别对玻碳电极及铂微电极上过氧化氢的伏安行为进行了研究。结果表明，在玻碳电极上，过氧化氢在１．０Ｖ（ｖｓＳＣＥ）左右产生一个不可逆的氧化峰，并在电极上有吸附作用，在铂微电极上，过氧化氢于０．６Ｖ（ｖｓＳＣＥ）附近产生可逆的氧化还原峰。两种电极均可用于过氧化氢的测定，并间接用于葡萄糖的测定，取得了满意的结果。     

硝酸改性碳微球的制备及电化学性能

为了提高碳电极材料的比容量,将悬浮聚合法合成的聚苯乙烯微球经高温碳化后,再通过浓HNO₃液相处理制备改性碳微球电极材料.通过场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、N₂ 吸附解吸仪和傅里叶红外光谱表征所合成碳微球和改性碳微球的形貌和微观结构,以及循环伏安法和恒流充放电法测试改性碳微球电极材料的电化学性能,结果表明:在0.625 A/g的电流密度下改性后碳微球比容量达到246 F/g,且在12.5 A/g的大电流密度下仍然具有比未改性碳微球明显高的比容量.     

浓硫酸氧化处理对活性炭电容特性的影响

采用高浓度硫酸对椰壳活性炭（AC）和杏壳活性炭（LAPC）进行液相氧化改性处理，分别得到ACN和LAPCN两样品。在质量浓度为30％的KOH电解液中，50mA／g电流密度下，氧化后的椰壳炭和杏壳炭的质量出电容与未氧化样品相比增幅均在35％以上。运用低温N2吸附．XPS表征表面性质。结果表明，高浓度H2SO4处理会降低材料比表面积和孔容，而对灰分含量和孔径分布的影响很小，且材料表面氧含量也提高了。因此，含氧官能团的增多，由其产生的赝电容随之增大，进而提高了材料的电容性能。     

碱处理对剑麻基活性炭电化学性能的影响

采用剑麻制得生物质碳材料,取部分所得碳材料进行碱处理．借助X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等对材料的结构和形貌进行了表征,并采用三电极体系,通过恒流充放电、循环伏安等方法,对该碳材料的充放电特性和比电容进行考察．恒流充放电测试结果表明,在电流密度为1A·g-1时,未经碱处理样品的电极放电比电容为231．85F·g-1,而经碱处理的样品则增至290．35F·g-1;在其它电流密度下,经碱处理样品的电极放电比电容总是大于未经碱处理的样品,经1000次循环后,样品比电容有所增加,经碱处理的样品具有更好的循环稳定性,且碳碱质量比为7：1时,比电容达到最大．     

铝酸钠浓度对镁微弧氧化膜组织与性能的影响

在NaAlO2溶液中于恒压条件下对镁进行了微弧氧化处理，研究了NaAlO2浓度对微弧氧化膜表面形貌、相组成和表面硬度的影响，并对不同NaAlO2浓度下所得的微弧氧化膜的耐蚀性进行了表征．结果表明：随着NaAlO2浓度的升高，微弧氧化膜表面的孔洞明显减少，致密性增强，表面硬度显著提高；微孤氧化膜主要由MgO和MgAl2O4相组成，随着NaAlO2浓度的升高，MgAl2O4相所占的比例逐渐增大；在质量分数为3．5％的NaCl溶液中，随NaAlO2浓度升高，所得微弧氧化膜的腐蚀电位逐渐增高，表明耐蚀性逐渐增强，与未处理的试样比较，其耐蚀性有较大提高．     

铝酸盐体系中镁合金微弧氧化膜的性能

利用交流微弧氧化装置对铝酸盐体系中的AZ91D镁合金进行了微弧氧化处理，并通过扫描电镜、表面性能测试仪和电化学测试技术等研究了氧化时间和电流密度对微弧氧化膜层表面形貌、厚度、耐蚀性、摩擦磨损性能和结合力的影响．实验结果表明，随着氧化时间和电流密度的增大，在铝酸盐体系中镁合金微弧氧化膜层表面微孔的数量减少，但微孔直径和表面粗糙度增大．微弧氧化膜层的厚度约为4-16μm；膜层与基体的结合力均在20N以上．微弧氧化膜层的耐磨性和耐蚀性随氧化时间和电流密度的增大呈先升高后降低的趋势．镁合金在铝酸盐体系中微弧氧化处理的最佳工艺为氧化时间40min、电流密度0．20A／cm^2.     

聚苯胺/活性炭复合材料电容性能研究

以商品化活性炭为原料，在1mol／L盐酸环境下采用原位聚合法制备了聚苯胺／活性炭复合材料（PANI／C），复合材料中聚苯胺的质量分数为46．4％．用循环伏安、交流阻抗、恒流充放电测试等方法考察比较了新材料与原活性炭在1mol／L H2SO4溶液中的电容性能．结果表明，新材料的比容量和大电流充放电性能均优于碳材料．3．0mA／cm^2电流密度下，复合材料电极比容量高达448．7F／g，比原碳材料提高60％．     

生物油模型化合物酯化前氧化预处理

为了研究氧化预处理对后续酯化效果的影响,利用生物油模型化合物进行了氧化预处理以及酯化实验.以糠醛、乙酸、丙酮、乙醇配制模型化合物,选取过氧化氢、臭氧为氧化剂进行氧化处理实验,通过酸值、GCMS以及红外光谱等分析研究了氧化时间(0~2 h)、过氧化氢量(20~60m L)、氧化剂种类对氧化处理及后续酯化效果的影响.研究表明:在氧化过程中,增加过氧化氢量能够提高氧化处理能力,但增强效果并不明显;在几种不同的氧化方式中,过氧化氢和臭氧联合氧化为相对较优的氧化处理方式;相比于模型化合物直接酯化的酯含量7.8%,经过氧化处理后,模型化合物酯含量上升到了24.9%及以上.酯化提质前进行氧化预处理,可有效增强酯化效果.     

铁基复合氧化物催化氧化处理低浓度含酚水溶液的研究

采用铁基复合金属氧化物做催化剂，以过氧化氢(ω＝30．0％)做氧化剂，催化氧化处理低浓度含酚水溶液，取得了良好结果，处理速度快，处理能力大，处理彻底，是一条很有前途的低浓度含酚水处理工艺路线．     

脲醛树脂前驱体碳微球形貌调控及电化学性能研究

为了探究原料配比对脲醛树脂形貌及碳微球电化学性能的影响,通过改变尿素、甲醛与甲酸的物质的量比,制备了三种不同微纳结构的脲醛树脂微球,再在氮气保护下800℃裂解,获得了相应的碳微球。采用上述脲醛树脂前驱体制备的花状碳纳米微球(NUFC-3)作为电极材料,在三电极体系中开展电化学性能研究。结果表明,在1 A/g的电流密度下,比电容(Cs)为189 F/g;在20 A/g的电流密度下,Cs为145 F/g,其保留率为76.7%。该脲醛树脂为前驱体的碳微球具有制备方法简单、成本低廉及电化学性能优异等优点,有望在电化学储能领域获得应用。     

Pt-W／GC的制备及其对甲醇的电催化氧化

运用循环伏安法在玻碳电极上修饰了铂和铂钨合金，研究了该电极对甲醇的电催化氧化行为．结果表明，H2PtCl6与Na2WO4浓度比为6：1时，制得的Pt-W／GC表现出较高催化活性，其催化活性还与沉积温度和载量有关，与Pt／GC相比，Pt-W／GC的氧化峰电流密度增加了23．56mA／cm^2．最后，简析了反应机理．     

微电解-芬顿法用于PROBAN阻燃布废水除磷

利用铁(Fe(0))-碳(C)微电解和芬顿(Fenton)氧化联用处理含磷废水,分别进行了单因素试验和正交试验.分析了废水pH值、铁碳质量比、反应时间、曝气量在处理废水时的影响,结果表明,废水pH值和反应时间对废水中磷的去除率影响最大.同时,确定了废水pH值为4,铁碳质量比10∶1,反应时间60 min,曝气量1.5 L?min~(-1)为最佳处理条件.     

微生物燃料电池中碳基阳极材料和表面修饰碳基阳极材料研究进展

 随着能源匮乏和水污染问题的加剧,迫切需要寻找新的能源开发和利用技术。微生物燃料电池(MFCs)作为一种新兴的高效生物质能利用方式,可以将有机废水中的化学能直接转化为电能,具有去污和产能双重功能。产电微生物附着的阳极对MFCs 性能具有重要影响。碳基材料成本低、导电性高且生物相容性好,被广泛用于MFCs 的阳极材料。分别从传统碳材料、三维多孔碳基材料、化学法表面处理改性、碳纳米材料修饰和导电聚合物修饰等方面综述了MFCs 碳基阳极材料的最新研究成果,探讨了三维多孔结构和表面修饰促进MFCs 产电性能的微观本质,并对碳基阳极材料的应用前景进行分析和展望。     

不同微集雨模式对马铃薯生长和产量的影响

以马铃薯“新大平”品种为试材，于2009年在甘肃省定西市旱作农业推广中心进行大田试验。微集雨技术共含3个不同处理方式，包括A：平地种植，B：垄沟半膜覆盖种植，C：垄沟全膜覆盖种植。分别测定了各处理组的出苗率、生育期、叶面积指数和产量4个相关指标。结果表明，垄沟全膜和半膜覆盖种植组的出苗率、叶面积指数、产量都显著高于平地种植。本试验为提高西北半干旱雨养农业区地区马铃薯产量以及适宜的栽种模式提出了相关的模型和理论依据。     

一种简易活化碳纸的方法及其在超级电容器上的应用

首次报道了一种普通碳纸的简易活化方法,活化后的碳纸作为超级电容器正极材料使用可以显著提高其电化学电容性能。该方法首次采用重铬酸钾洗液处理普通碳纸,改变了其表面拓扑结构。通过SEM观察,发现活化碳纸表面变得粗糙,比表面积明显增大;另一方面对活化碳纸进行接触角测试,接触角明显减小表明表面亲水性提高。比表面积增大和亲水性增加的协同作用使得活化碳纸构筑的超级电容器展示出优异的电容特性。该方法也有望拓展到超级电容器用其他碳基材料上。     

嵌入式四氧化三钴负极材料的赝电容性能研究

采用ZIF-67作为自牺牲模板，制备了嵌入式的四氧化三钴/碳布(Co₃O₄/CC)柔性自支撑负极材料。碳布基体中交错的导电网络结构以及Co₃O₄氧缺陷的存在，加速了锂离子的传输、改善了结构稳定性。Co₃O₄/CC负极材料表现出了卓越的电池性能，在5 A/g的大电流密度下循环1 000次后放电比容量仍能达到518 mAh/g。Co₃O₄/CC负极的高容量主要来源于赝电容效应，而原位拉曼光谱中表面/近表面超快速氧化还原反应的发生佐证了赝电容的存在。     

不同形貌碳包覆铌酸钛微球的合成及其储锂性能研究

因为铌酸钛具有合适的放电电压平台、较长的循环寿命和较高的可逆比容量,所以其被认为是一种理想的锂离子电池负极材料,但因它导电能力差而大大限制了其实际应用.该文通过简易的喷雾干燥法制备了铌酸钛微球,然后将其分别与环糊精、蔗糖和聚乙烯吡咯烷酮混合,在氩气气氛下退火处理制备3种碳包覆的铌酸钛微球.电化学性能测试结果表明:以环糊精为碳源合成的铌酸钛微球展现出最好的倍率性能和循环稳定性,在10.00 C大电流密度下循环1 000圈后的可逆比容量保持为134.3 mA·h·g^-1.     

木质素氧化制取表面活性剂的适宜条件

通过正交实验研究了过氧化氢用量、氧气压力、最高温度、保温时间等条件对麦草氧化碱木质表面活性、氧化木质素中酸溶及酸不溶木质素含量的影响。结果表明，对氧化木质素表面活性及氧化后木质素中酸溶木质素的含量产生影响的4个因素的主次顺序为：过氧化氢用量，最高温度、保温时间，氧气压力。当过氧化氢用量为20％、最高温度90℃、保温时间0．5h、氧气压力0．6MPa时，氧化木质素的表面活性最好。当过氧化氢用量为20％、最高温度90℃、保温时间1h、氧气压力为0．4MPa时，氧化木质素中酸溶木质素所占的比例最高。     

PtPb/HCSs催化剂制备及电催化氧化甲醇研究

以二氧化硅微球作模板,葡萄糖为碳源,通过水热法成功合成粒径均一、尺寸较小的碳空心球(HCSs),并以此为载体合成碳空心球载铂铅纳米微粒复合催化剂(PtPb/HCSs),在1 mol.L-1CH3OH+0.5mol.L-1H2SO4混合溶液中考察了PtPb/HCSs催化剂对甲醇的电催化氧化性能。样品的成份、结构和形貌分别用SEM、TEM、XRD和EDS进行表征。循环伏安(CV)及计时电流法实验表明碳空心球载铂铅催化剂对于甲醇氧化具有良好的电催化活性及稳定性。PtPb/HCSs电极优异的催化性能归因于碳空心球的高比表面积以及Pb的协同作用,是一种优良的直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极材料。