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MXene-氧化石墨烯改性碳纤维/聚乳酸复合材料制备及其力学性能 被引量:3
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作者 左红梅 高敏 +2 位作者 阮芳涛 邹梨花 徐珍珍 《纺织学报》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
为提高聚乳酸(PLA)的力学性能,以碳纤维(CF)为增强体,研究了CF、聚乙烯亚胺(PEI)和MXene-氧化石墨烯(MXene-GO)改性CF对PLA力学性能的影响。首先,通过PEI在CF表面引入活性胺基基团,得到PEI-CF;其次,通过MXene-GO改性CF-PEI;最后,通过双... 为提高聚乳酸(PLA)的力学性能,以碳纤维(CF)为增强体,研究了CF、聚乙烯亚胺(PEI)和MXene-氧化石墨烯(MXene-GO)改性CF对PLA力学性能的影响。首先,通过PEI在CF表面引入活性胺基基团,得到PEI-CF;其次,通过MXene-GO改性CF-PEI;最后,通过双螺杆挤出机和注射成型方法制备了不同CF/PLA复合材料,探究了PEI和不同MXene-GO质量分数改性CF对CF/PLA复合材料力学性能的影响。结果表明:PEI和MXene-GO改性后CF/PLA复合材料的弹性模量得到了改善;由于纤维的长度小于临界增强长度,PEI和MXene-GO改性对CF/PLA复合材料的拉伸强度影响较小;此外,随着MXene-GO的添加及其质量分数的增加,CF-PEI/PLA复合材料拉伸断裂面越来越不平整,PEI-MXene-GO改性后的CF/PLA复合材料断裂面出现断裂碎片。 展开更多
关键词 碳纤维 氧化石墨烯 过渡金属碳/氮化物 纤维表面改性 纤维增强复合材料 聚乳酸
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二维材料MXene的制备与电学性能研究进展 被引量:4
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作者 王杰 郝玮 +2 位作者 胥生元 谢克锋 高文生 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期3048-3057,共10页
具有层状结构的二维过渡金属碳/氮化物材料(MXene)因其优良的导电性、良好的亲水性以及丰富的表面化学结构得到了大部分研究者的关注。着眼于MXene的先进制备方法及过程展开综述,同时综述了其在电学方面(包括超级电容器,电池材料和电催... 具有层状结构的二维过渡金属碳/氮化物材料(MXene)因其优良的导电性、良好的亲水性以及丰富的表面化学结构得到了大部分研究者的关注。着眼于MXene的先进制备方法及过程展开综述,同时综述了其在电学方面(包括超级电容器,电池材料和电催化)的研究进展。在MXene超级电容器中相较于普通水系电解液,有机电解液或离子电解液往往可以提供更高的输出电压,进而产生更高的能量密度,同时溶剂的化学性质对MXene中分子/离子的排列也有着极大的影响。于MXene基电池材料而言,通过改变MXene薄片组装方式与电极制造方法制备的分层结构可以防止聚集再堆积,而引入阳离子空位的方法也可有效提高其作为电池材料时的性能。此外还论述了几种改善MXene基材料电催化水分解反应性能的策略。旨在综述MXene的制备,结构及其在电学方面的应用与优化,并对未来可研究的方向与可能面临的挑战进行探讨。 展开更多
关键词 过渡金属碳/氮化物(mxene) 制备方法 超级电容器 电池材料 电催化
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面向精密流体分离的MXene基膜材料研究进展 被引量:2
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作者 李亚男 年佩 +2 位作者 徐楠 罗海玉 魏逸彬 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期5249-5258,共10页
二维片层状纳米材料过渡金属碳化物/氮化物(MXene),作为类石墨烯材料,因其具备丰富的官能团改性位点而在精密流体分离领域受到广泛关注,但静电作用力使MXene基膜的纳米片堆叠松散,且含氧官能团易与水分子形成氢键使MXene基膜易溶胀,最... 二维片层状纳米材料过渡金属碳化物/氮化物(MXene),作为类石墨烯材料,因其具备丰富的官能团改性位点而在精密流体分离领域受到广泛关注,但静电作用力使MXene基膜的纳米片堆叠松散,且含氧官能团易与水分子形成氢键使MXene基膜易溶胀,最终导致分离效率下降,因此制备性能稳定、分离效率高的MXene基膜仍存在挑战。本文系统地总结了近年来MXene基膜材料在精密流体分离领域的最新研究进展,围绕自上而下和自下而上两方面介绍了MXene的制备方法;围绕交联、纳米颗粒掺杂、二维材料插层及有机-无机混合基质膜等四种MXene基膜材料构筑策略进行了深入讨论,并对其在精密流体分离领域的应用做了简要阐述;最后总结展望了MXene基膜在材料制备、膜层构筑、应用领域及产业化等方面所面临的机遇和挑战。 展开更多
关键词 过渡金属碳化物/氮化物 二维材料 流体分离
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CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料的合成及光催化性能 被引量:5
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作者 于巧玲 刘成宝 +5 位作者 金涛 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期41-47,共7页
本工作以三水合硝酸铜(Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O)、硫脲(CH_(4)N_(2)S)和柠檬汁为原料,基于水热法获得碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs),采用超声震荡法成功合成了CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)三相复合光催化材料,构建了p-n型异质结。... 本工作以三水合硝酸铜(Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O)、硫脲(CH_(4)N_(2)S)和柠檬汁为原料,基于水热法获得碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs),采用超声震荡法成功合成了CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)三相复合光催化材料,构建了p-n型异质结。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光光谱(PL)、氮气吸附-脱附测试(BET)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis DRS)等方法对材料的晶体结构、微观形貌和孔结构进行了详细表征。结果表明:三相复合材料界面结构构建良好,纯度高,各相分布均匀。光催化降解实验中,当CuS的含量为10%(质量分数)时,CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料的光催化降解效果达到最佳(72.1%)。复合材料在经过四次循环降解RhB后,其光催化降解效率仍然保持在65.2%。光催化实验结果表明,·O_(2)^(-)自由基是光催化降解产生的主要因素,h^(+)自由基的作用次之。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳 碳量子点 过渡金属硫化物 异质结 光催化性能
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超级电容器中的二维材料 被引量:7
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作者 唐捷 华青松 +3 位作者 元金石 张健敏 赵玉玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期26-35,共10页
以石墨烯为代表的具有层状结构的二维材料因具有大比表面积等特性成为超级电容器电极材料的热门候选。文章着眼于针对诸如石墨烯、过渡金属二硫族化合物、过渡金属碳/氮化物、层状过渡金属氧化物/氢氧化物等二维材料在超级电容器领域应... 以石墨烯为代表的具有层状结构的二维材料因具有大比表面积等特性成为超级电容器电极材料的热门候选。文章着眼于针对诸如石墨烯、过渡金属二硫族化合物、过渡金属碳/氮化物、层状过渡金属氧化物/氢氧化物等二维材料在超级电容器领域应用的研究,尝试总结了其制备方法、产物形貌特征以及作为电极的性能等,并对这一领域的未来发展和面临的挑战提出了看法与预测。 展开更多
关键词 超级电容器 双电层电容器 赝电容电容器 二维材料 石墨烯 过渡金属二硫族化合物(TMDCs) 过渡金属碳/氮化物(mxenes) 层状过渡金属氧化物(TMOs) 层状过渡金属氢氧化物(TMHs)
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碳纳米管负载金属氮化物催化剂的制备及其性能研究 被引量:4
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作者 赵朝晖 邹汉波 +2 位作者 陈胜洲 林珊瑜 林维明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期338-340,共3页
采用等体积浸渍法结合程序升温还原技术制备出一系列负载型过渡金属氮化物催化剂。利用XRD、BET、TPR等表征手段,结合氨分解制氢反应,研究了它们的表面性质和反应性能。发现改性碳纳米管负载的氮化钴催化剂具有较大的比表面积,对氨分解... 采用等体积浸渍法结合程序升温还原技术制备出一系列负载型过渡金属氮化物催化剂。利用XRD、BET、TPR等表征手段,结合氨分解制氢反应,研究了它们的表面性质和反应性能。发现改性碳纳米管负载的氮化钴催化剂具有较大的比表面积,对氨分解制氢反应的催化活性最高。新鲜态CoNx/CNTs催化剂的比表面积可达151.85m2/g,在650℃时氨转化率为80.3%,850℃达到完全转化。 展开更多
关键词 金属氮化物 碳纳米管 氨分解
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α-Ni(OH)2/g-C3N4复合材料合成及其电化学性能研究 被引量:1
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作者 黄誓成 陆映东 +3 位作者 黄作 张倍维 方志杰 曾纪术 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期11147-11151,11174,共6页
在制备α-Ni(OH)2纳米片和g-C3N4的基础上,通过水热法合成了α-Ni(OH)2/g-C3N4复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对材料进行了结构表征,并用电化学工作站研究了复合材料的电化学性能。结果表明,经复合g-C3N4后α-Ni(O... 在制备α-Ni(OH)2纳米片和g-C3N4的基础上,通过水热法合成了α-Ni(OH)2/g-C3N4复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对材料进行了结构表征,并用电化学工作站研究了复合材料的电化学性能。结果表明,经复合g-C3N4后α-Ni(OH)2纳米片尺寸明显变小,分散更加均匀;其中20.6%-g-C3N4/α-Ni(OH)2复合材料在以1 mol/L KOH电解液条件下,在10 mA/cm2电流密度下析氧过电势为333.5 mV,显著优于纯相g-C3N4和α-Ni(OH)2。为利用低成本的α-Ni(OH)2代替贵金属催化剂在电催化制氧商业化提供了可能。 展开更多
关键词 过渡金属 氢氧化镍 氮化碳 电催化析氧反应(OER)
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