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黏土矿物纳米材料在锂电池隔膜和固态电解质中的应用研究进展 被引量：2
1
作者 孟贵林 杨燕飞 +2 位作者 王万凯 周正强 张俊平 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第6期2167-2180,共14页
锂离子电池已被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和电网等领域,深刻地影响着人们的日常生活。但是受限于其低的能量密度、安全性等问题,需开发稳定、高效的电化学存储材料。黏土矿物因其独特的纳米结构、丰富的活性位点、高的比表面... 锂离子电池已被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和电网等领域,深刻地影响着人们的日常生活。但是受限于其低的能量密度、安全性等问题,需开发稳定、高效的电化学存储材料。黏土矿物因其独特的纳米结构、丰富的活性位点、高的比表面积、丰富的储量和低成本等优点,在锂二次电池领域有着广阔的应用前景。本文首先介绍了黏土矿物纳米材料的分类、结构和化学组成等。然后,综述了黏土矿物纳米材料在锂二次电池隔膜和固态电解质隔膜方面的应用研究进展。最后,总结了黏土矿物在电化学储能领域的优势和不足,并展望了其未来发展趋势。 展开更多
关键词 黏土矿物 隔膜 固态电解质 锂离子电池 锂金属电池 多硫化物 锂枝晶
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单油酸甘油酯改性凹凸棒石作为润滑油添加剂的摩擦自修复性能研究
2
作者 牛宇琦 乐凯 +6 位作者 许江 柳宇震 张建军 车清论 徐书生 王爱勤 刘维民 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期409-420,共12页
采用SRV高频往复摩擦试验机考察了单油酸甘油酯改性凹凸棒石作为PAO6润滑油添加剂对GCr15钢摩擦副摩擦磨损性能的影响.通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能谱仪、共聚焦显微镜、X射线光电子能谱仪等对磨痕的表面形貌、元素与... 采用SRV高频往复摩擦试验机考察了单油酸甘油酯改性凹凸棒石作为PAO6润滑油添加剂对GCr15钢摩擦副摩擦磨损性能的影响.通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能谱仪、共聚焦显微镜、X射线光电子能谱仪等对磨痕的表面形貌、元素与物相组成等进行了分析,探究了摩擦行为驱动下凹凸棒石添加剂修复磨痕表面的作用机制.结果表明,单油酸甘油酯改性的凹凸棒石作为PAO6润滑油添加剂能够显著改善GCr15钢的摩擦学性能,摩擦系数降低了57.1%,磨损率显著降低了86.3%,这是由于单油酸甘油酯具有良好的减摩作用,凹凸棒石在磨痕表面形成高耐磨的修复膜,使其耐磨性获得显著提高.进一步研究发现,凹凸棒石只有在较高载荷下容易发生摩擦化学反应,从而形成1层由底部铁的氧化物为支撑主体、上部硅酸盐与硬质陶瓷物相及少量碳等构成的复合修复膜,修复膜优先在犁沟处沉积并逐渐向整个摩擦接触界面扩散生长. 展开更多
关键词 凹凸棒石 单油酸甘油酯改性 润滑油添加剂 摩擦行为 修复膜
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凹凸棒石/炭复合吸附材料研究进展 被引量：11
3
作者 宗莉 唐洁 +1 位作者 牟斌 王爱勤 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期282-296,共15页
近年来,黏土矿物/炭复合吸附材料因具有来源丰富、结构可控和性能稳定等特点,成为碳基复合吸附材料研究热点之一。凹凸棒石是一种天然含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,独特的孔道结构和一维棒晶使其成为理想的吸附材料和载体材料。本文综述了... 近年来,黏土矿物/炭复合吸附材料因具有来源丰富、结构可控和性能稳定等特点,成为碳基复合吸附材料研究热点之一。凹凸棒石是一种天然含水富镁铝硅酸盐黏土矿物,独特的孔道结构和一维棒晶使其成为理想的吸附材料和载体材料。本文综述了凹凸棒石/炭复合吸附材料的研究进展,围绕自然资源的高值化和废弃物的资源化利用,着重介绍了利用凹凸棒石脱色废土构筑环境友好型凹凸棒石/炭复合吸附材料的方法及再生应用进展,总结比较了不同方法制备复合吸附材料的形貌和性质及其对不同类型污染物的去除效果,并展望了凹凸棒石/炭复合吸附材料的未来发展方向,以期为黏土矿物/炭复合材料的研发及其在环境修复领域中的应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 凹凸棒石 生物质 复合材料 脱色废土 吸附剂
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季铵化壳聚糖改性ZnO/凹凸棒石纳米复合材料及其抗菌性能 被引量：4
4
作者 惠爱平 马梦婷 +2 位作者 杨芳芳 康玉茹 王爱勤 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期36-42,共7页
凹凸棒石(APT)一维纳米棒晶在功能载体方面具有广阔的应用前景。本研究在凹凸棒石表面负载ZnO纳米粒子的基础上,采用季铵化壳聚糖进行改性,通过调控复合材料表面电荷进而提升抗菌性能。采用XRD、FESEM、TEM、EDS和BET对ZnO/APT纳米复合... 凹凸棒石(APT)一维纳米棒晶在功能载体方面具有广阔的应用前景。本研究在凹凸棒石表面负载ZnO纳米粒子的基础上,采用季铵化壳聚糖进行改性,通过调控复合材料表面电荷进而提升抗菌性能。采用XRD、FESEM、TEM、EDS和BET对ZnO/APT纳米复合材料进行结构表征,采用FTIR和Zeta电位对季铵化壳聚糖改性ZnO/APT纳米复合材料进行改性分析。研究结果表明,ZnO纳米粒子均匀担载在凹凸棒石表面,季铵化壳聚糖成功改性了ZnO/APT复合材料。最小抑菌浓度试验表明,5%季铵化壳聚糖改性ZnO/APT纳米复合材料对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌值分别为0.25 mg/mL和0.5 mg/mL。细胞毒性试验结果表明,在测试浓度范围内,季铵化壳聚糖改性纳米复合材料对HeLa细胞的存活率超过97.3%,具有良好的生物相容性。 展开更多
关键词 季铵化壳聚糖 ZNO 凹凸棒石 抗菌性能
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高压均质辅助构筑CTAB改性植物精油/凹凸棒石复合抗菌材料 被引量：3
5
作者 惠爱平 杨芳芳 +1 位作者 康玉茹 王爱勤 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2019-2024,2033,共7页
采用高压均质辅助构筑十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性植物精油/凹凸棒石复合抗菌材料,对其进行了FTIR、XRD、SEM、Zeta电位和TG测试表征。FTIR分析表明,植物精油负载于凹凸棒石并成功实现表面改性。随CTAB用量增加,复合抗菌材料的Zeta... 采用高压均质辅助构筑十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性植物精油/凹凸棒石复合抗菌材料,对其进行了FTIR、XRD、SEM、Zeta电位和TG测试表征。FTIR分析表明,植物精油负载于凹凸棒石并成功实现表面改性。随CTAB用量增加,复合抗菌材料的Zeta电位由负变正。最小抑菌浓度(MIC)测试结果表明,复合材料的抗菌性能随CTAB用量的增加而增强,CTAB改性明显提升了复合材料对革兰氏阳性菌的抗菌活性。当CTAB用量为2.5%(以凹凸棒石质量为基准,下同)时,CTAB改性香芹酚/凹凸棒石复合材料和肉桂醛/凹凸棒石复合材料对金黄色葡萄球菌的MIC值由未改性的1 g/L分别减小至0.125 g/L和0.5 g/L。 展开更多
关键词 凹凸棒石 CTAB 植物精油 高压均质 抗菌性能 功能材料
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改性黄腐酸/凹凸棒石复合材料的制备及其抑菌性能 被引量：3
6
作者 杨芳芳 张倩 +3 位作者 宋亚萌 惠爱平 康玉茹 王爱勤 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第8期2777-2783,共7页
黄腐酸(FA)具有抑菌消炎和促进动物生长的功效。为了进一步提升FA的广谱抑菌性,以凹凸棒石(APT)为载体,通过吸附法将FA负载于APT,同时进行十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性。结果表明,FA和APT主要以静电吸附形式结合,CTAB的引入实现了FA/... 黄腐酸(FA)具有抑菌消炎和促进动物生长的功效。为了进一步提升FA的广谱抑菌性,以凹凸棒石(APT)为载体,通过吸附法将FA负载于APT,同时进行十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性。结果表明,FA和APT主要以静电吸附形式结合,CTAB的引入实现了FA/APT复合材料的电荷调控。复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度(MIC)随着CTAB添加量的增加而减小;当CTAB添加量为15%(质量分数)时,其对大肠杆菌的MIC为1 mg/mL,对金黄色葡萄球菌的MIC为0.05 mg/mL。 展开更多
关键词 黄腐酸 凹凸棒石 十六烷基三甲基溴化铵 复合材料 广谱抑菌性
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双组分植物精油/凹凸棒石杂化材料的制备及其抗菌活性 被引量：1
7
作者 钟火清 闫盆吉 +3 位作者 牟斌 杨芳芳 惠爱平 王爱勤 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期9154-9159,9201,共7页
在香芹酚/凹凸棒石复合材料基础上,利用不同精油活性成分的协同抗菌效应,通过机械力化学法构筑了6种双组分植物精油/凹凸棒石杂化抗菌材料。研究表明,引入百里香酚、香芹酮、薄荷醇和伞花烃提升了植物精油的稳定性。密度泛函理论计算结... 在香芹酚/凹凸棒石复合材料基础上,利用不同精油活性成分的协同抗菌效应,通过机械力化学法构筑了6种双组分植物精油/凹凸棒石杂化抗菌材料。研究表明,引入百里香酚、香芹酮、薄荷醇和伞花烃提升了植物精油的稳定性。密度泛函理论计算结果表明,稳定性的差异主要取决于不同精油分子与凹凸棒石的作用位点。抑菌性能测试表明,植物精油复合可有效提升香芹酚/凹凸棒石杂化材料的抗菌活性,除引入薄荷醇和柠檬烯的杂化材料外,其它双组分植物精油杂化材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度分别为1.0 mg/mL和0.5 mg/mL。 展开更多
关键词 植物精油 凹凸棒石 杂化抗菌材料 协同效应 密度泛函理论
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固相法制备掺杂型高色度Co_(x)M_(1-x)Al_(2)O_(4)/高岭土复合颜料
8
作者 张安杰 陶雯 +4 位作者 曾慧崇 王乃迪 牟斌 齐彦兴 李华明 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第9期3081-3089,3104,共10页
为了制备低成本、高色度的钴蓝颜料,本文以高岭土为载体,以Al_(2)O_(3)和Co_(3)O_(4)为主要原料,通过引入ZnO、CaO及MgO不同金属氧化物,采用固相法制备了高色度(Co_(x)M_(1-x)Al_(2)O_(4))/高岭土复合颜料(M为Ca^(2+)、Mg^(2+)或Zn^(2+)... 为了制备低成本、高色度的钴蓝颜料,本文以高岭土为载体,以Al_(2)O_(3)和Co_(3)O_(4)为主要原料,通过引入ZnO、CaO及MgO不同金属氧化物,采用固相法制备了高色度(Co_(x)M_(1-x)Al_(2)O_(4))/高岭土复合颜料(M为Ca^(2+)、Mg^(2+)或Zn^(2+))。系统考察了研磨时间、煅烧温度、煅烧时间和不同金属氧化物掺量对复合颜料呈色性能的影响规律。研究表明,在煅烧温度1200℃、研磨时间12 h和n(Co^(2+))/n(M^(2+))为3∶2时,制得的复合颜料具有最好的呈色性能(L*=53.68,a*=7.58,b*=-62.89)。同时,引入不同的金属元素,可实现对复合颜料颜色的调控,引入Ca^(2+)后,所制备的Co_(x)M_(1-x)Al_(2)O_(4)复合颜料偏红相,而引入Zn^(2+)后,所制备的Co_(x)Zn_(1-x)Al_(2)O_(4)复合颜料偏绿相。通过相关表征,提出了复合颜料的呈色机理,在颜料制备过程中,引入与Co^(2+)离子半径接近的Mg^(2+)或Zn^(2+),Mg^(2+)或Zn^(2+)可进入CoAl_(2)O_(4)的四面体配位中,部分替代Co^(2+),形成MgAl_(2)O_(4)-CoAl_(2)O_(4)或ZnAl_(2)O_(4)-CoAl_(2)O_(4)的固溶体,而引入离子半径较大的Ca^(2+),形成CaAl_(2)O_(4)和CoAl_(2)O_(4)的均相混合物。最后,将制得复合颜料应用到有机硅耐热涂料中,可以明显提高有机硅涂料的热稳定性。 展开更多
关键词 复合颜料 钴蓝 高岭土 呈色机理 耐热涂料
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