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304不锈钢极薄带微流道气胀成形材料流动行为及微观组织
1
作者 张鹏 朱学卫 +2 位作者 于保洋 武天枫 朱锦州 《中国机械工程》 北大核心 2025年第7期1416-1422,共7页
针对304不锈钢极薄带开展了微流道气胀成形实验及数值模拟,研究了成形过程中坯料应力、应变的分布及不同位置的厚度变化规律,分析了气胀成形试样典型位置微观组织的演变机制。实验与模拟的成形流道轮廓对比验证了数值模拟结果的可靠性... 针对304不锈钢极薄带开展了微流道气胀成形实验及数值模拟,研究了成形过程中坯料应力、应变的分布及不同位置的厚度变化规律,分析了气胀成形试样典型位置微观组织的演变机制。实验与模拟的成形流道轮廓对比验证了数值模拟结果的可靠性。研究结果表明,在25 MPa的成形压力和常温条件下,上圆角处的厚度由100μm减小至84.05μm,是成形易破裂区域;模拟流道深度为619.67μm,实验流道深度为556.34μm。成形后,试样晶粒减小且位错密度增大,小角度晶界占比由58.04%提升至62.61%,加工硬化现象明显。 展开更多
关键词 304不锈钢极薄带 气胀成形 微流道 材料流动行为 有限元数值模拟
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玄武岩-玻璃纤维/SiO_(2)气凝胶复合材料耐高温及抗火性能研究 被引量：1
2
作者 杜高明 康大伟 +6 位作者 贾帅德 张宁 梅碧舟 张刚强 孟庆坤 戚继球 张长江 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第1期22-30,共9页
为提高钢结构桥梁抵抗火灾风险的能力,桥梁抗火隔热材料的开发受到重视。针对目前专用桥梁抗火材料的不足,本文以玄武岩-玻璃纤维复合材料为基体,以正硅酸乙酯作为硅源,采用溶胶凝胶和超临界干燥法制备SiO_(2)气凝胶复合材料(BF-GF/AC)... 为提高钢结构桥梁抵抗火灾风险的能力,桥梁抗火隔热材料的开发受到重视。针对目前专用桥梁抗火材料的不足,本文以玄武岩-玻璃纤维复合材料为基体,以正硅酸乙酯作为硅源,采用溶胶凝胶和超临界干燥法制备SiO_(2)气凝胶复合材料(BF-GF/AC),系统研究复合材料在高温和燃烧测试前后的宏观尺寸、微观形貌、相组成、力学性能及热导率的变化。结果表明:相对于单纯玻璃纤维/气凝胶复合材料,玄武岩纤维使BF-GF/AC的尺寸和微观结构的稳定性都明显提升;BF-GF/AC纤维和气凝胶可以实现协同隔热效果,在1000℃处理后气凝胶仍然保持非晶态;随热处理温度的升高,气凝胶复合材料的力学性能下降而热导率升高,BF-GF/AC在900℃热处理后抗拉强度和热导率分别0.431 MPa和0.026 W/(m·K);烃类火中,由10 mm厚BF-GF/AC组成的防火层结构完整,缆索模型表面低于300℃时间达到100.4 min。开发的气凝胶复合材料在高温和真火中具有良好的结构稳定性、较低的热导率和一定的力学性能,可以满足桥梁防火设防标准。 展开更多
关键词 桥梁防火 气凝胶复合材料 玄武岩纤维 热导率 燃烧实验
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纳米花状Fe_(y)-NiCoS_(x)@NF催化材料制备及电解海水制氢析氧的研究 被引量：2
3
作者 张豹 权凯栋 +4 位作者 王永锋 韩非 史爱文 刘欣 王晓敏 《无机盐工业》 北大核心 2025年第2期130-137,共8页
由于海水中成分复杂,且高氯环境导致阳极催化剂的寿命缩短和析氯竞争反应等问题,电解海水制氢的发展受到了阻碍。因此,亟需开发一种高效、稳定、高选择性的阳极催化剂。过渡金属硫化物(TMDs)作为一种高效的析氧阳极催化剂被广泛关注,基... 由于海水中成分复杂,且高氯环境导致阳极催化剂的寿命缩短和析氯竞争反应等问题,电解海水制氢的发展受到了阻碍。因此,亟需开发一种高效、稳定、高选择性的阳极催化剂。过渡金属硫化物(TMDs)作为一种高效的析氧阳极催化剂被广泛关注,基于此,通过水热合成法在泡沫镍基底上原位生长不同含量铁掺杂的过渡金属硫化物。结果表明,当铁掺杂量为0.5mmol时,合成的自支撑催化剂具有独特的纳米花状结构,该结构能够充分暴露催化剂的活性位点,促进反应过程中的质量传输和气体扩散,在碱性体系和模拟海水体系中均表现出优异的析氧反应催化性能。其中,在碱性体系中10mA/cm^(2)电流密度下只需要133mV的过电位;在模拟海水体系中于10mA/cm^(2)电流密度下可以连续运行超100h,表现出良好的长周期稳定性,优于商业RuO_(2)催化剂。该研究制备了一种高效、稳定的电解海水制氢阳极材料,为实现可持续的氢能源生产提供了新的思路和方向。 展开更多
关键词 电解海水制氢 析氧反应 过渡金属硫化物 元素掺杂
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CNT@BNNOs复合材料的原位热解生长及微波吸收性能研究
4
作者 张晓卫 李世杰 +3 位作者 郭春丽 王佳玮 刘璐 张卫珂 《化工新型材料》 北大核心 2025年第7期164-171,183,共9页
通过表面构筑特殊结构,是改善碳材料电磁阻抗匹配从而获得具有“薄、宽、轻、强”电磁波吸收特性材料的主要手段之一。采用原位热解聚合氨硼烷(AB)以及高温烧结的方法制备了树枝状轻质碳纳米管@氮化硼(CNT@BNNOs)复合材料,通过X射线衍... 通过表面构筑特殊结构,是改善碳材料电磁阻抗匹配从而获得具有“薄、宽、轻、强”电磁波吸收特性材料的主要手段之一。采用原位热解聚合氨硼烷(AB)以及高温烧结的方法制备了树枝状轻质碳纳米管@氮化硼(CNT@BNNOs)复合材料,通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、网络矢量分析仪对材料的结构、形貌、元素组成及电磁参数进行了表征和测试。结果表明:在保留碳纳米管(CNT)轻质、高稳定性物理特性的情况下,氮化硼(BNNOs)的引入改善了CNT的团聚现象并产生了大量的异质界面和缺陷,极大地优化了材料的阻抗匹配,从而提高了材料的微波吸收特性;在14.4GHz下CNT@BNNOs-2最小反射损耗值达到了-36dB,涂层厚度为2mm时有效吸收带宽达到了5.04GHz(微波有效吸收频段为11.92~16.96GHz);涂层厚度为5.8mm时,CNT@BNNOs-4的有效吸收带宽达到了5.68GHz(微波有效吸收频段为3.6~7.28GHz和16~18GHz)。 展开更多
关键词 CNT@BNNOs 树枝状 阻抗匹配 微波吸收
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基于粉煤灰/氧化铝/三(2-氯乙基)磷酸酯三元复配体系的矿用聚氨酯注浆材料研究
5
作者 尚予涵 贾兰 +1 位作者 余雯雯 朱凤博 《塑料工业》 北大核心 2025年第7期137-144,共8页
聚氨酯(PU)材料因其固化速度可控、化学稳定性高和耐久性良好等优势被广泛用于注浆加固领域,但其导热性能差、发热量高、阻燃性能差等缺陷,极大地限制了其在煤矿注浆加固的进一步推广和应用。为了开发具有优异阻燃性能和力学性能的PU复... 聚氨酯(PU)材料因其固化速度可控、化学稳定性高和耐久性良好等优势被广泛用于注浆加固领域,但其导热性能差、发热量高、阻燃性能差等缺陷,极大地限制了其在煤矿注浆加固的进一步推广和应用。为了开发具有优异阻燃性能和力学性能的PU复合注浆材料,本文设计了基于粉煤灰(FA)/氧化铝(Al_(2)O_(3))/三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)三元复配体系的PU复合注浆材料,研究了FA、Al_(2)O_(3)、TCEP对PU复合注浆材料最高反应温度、力学性能、阻燃性能的影响。结果表明,当粉煤灰添加量为20%,Al_(2)O_(3)添加量为5%,TCEP添加量为10%时,PU复合注浆材料的最高反应温度较纯PU下降了25℃,最大热释放速率峰值(PHRR)降低了30.4%,氧指数(LOI)为28%,达到了矿用高分子材料的阻燃要求。PU复合材料在兼具高阻燃和较低反应温度的同时还具有较高的力学强度,其中抗压强度为46 MPa,粘接强度为3.6 MPa。 展开更多
关键词 聚氨酯 注浆材料 粉煤灰 氧化铝 三(2-氯乙基)磷酸酯 阻燃 力学强度
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SnS_(x)基钠离子电池负极材料研究进展
6
作者 高利冬 焦烨亮 +2 位作者 李刚 王开鹰 潘跃德 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期23-28,41,共7页
钠离子电池因其低成本、高效率和钠资源储量丰富被视为锂离子电池和铅酸电池在储能和低速电动车等应用领域极具潜力的替代品。高比容量长循环寿命钠离子电池电极材料的研究,对于高比能长寿命钠离子电池的发展具有重要意义。SnS_(x)由于... 钠离子电池因其低成本、高效率和钠资源储量丰富被视为锂离子电池和铅酸电池在储能和低速电动车等应用领域极具潜力的替代品。高比容量长循环寿命钠离子电池电极材料的研究,对于高比能长寿命钠离子电池的发展具有重要意义。SnS_(x)由于高的理论比容量(>1000mAh/g)以及独特的层状结构,被视为潜在的高性能钠离子电池负极材料,但也存在电导率低、首效低、充放电体积变化大等重要挑战。综述了SnS_(x)基钠离子电池负极材料的最新进展,主要包括五部分内容:(1)通过非原位XRD等表征技术,阐述储钠机理;(2)通过调控纳米结构提高比表面积,增加电极和电解质之间的接触面积;(3)与碳材料复合,提高材料整体的电子导电性以及缓冲电化学反应过程中的体积变化;(4)与其他金属硫化物形成异质结构,提供更多的氧化还原位点;(5)构建与其他金属碳化物、氧化物等纳米材料的协同体系,增强表界面反应动力学。最后,展望了SnS_(x)基材料储钠性能进一步优化的可行性。 展开更多
关键词 SNS SnS_(2) 钠离子电池 负极材料 复合材料 异质结构
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煤矸石粉/聚氨酯复合注浆材料的制备与性能研究
7
作者 刘洋 李旭 +4 位作者 王维萱 张思彤 贾兰 朱凤博 余雯雯 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期251-255,265,共6页
将表面改性煤矸石粉(MCG)作为填料加入到聚氨酯中,通过室温固化制备改性煤矸石粉/聚氨酯(MCG/PU)复合注浆材料。结果表明:填料的表面改性改善了复合材料的界面相容性;随着MCG含量的增加,复合材料的抗压强度和最高反应温度均有明显下降,... 将表面改性煤矸石粉(MCG)作为填料加入到聚氨酯中,通过室温固化制备改性煤矸石粉/聚氨酯(MCG/PU)复合注浆材料。结果表明:填料的表面改性改善了复合材料的界面相容性;随着MCG含量的增加,复合材料的抗压强度和最高反应温度均有明显下降,氧指数和固化时间有所上升。当MCG含量为30%时,复合材料的极限氧指数为23.5%,最高反应温度从138.3℃下降到116.8℃,抗压强度为51.8MPa,可在2min左右完成固化。相对于聚氨酯材料,MCG/PU复合材料在兼具快速固化和较高力学强度的情况下,具有更低的反应温度和更好的阻燃性能,有望应用于对氧指数要求不高的加固场景如边坡加固及道路加固等。 展开更多
关键词 注浆材料 聚氨酯 表面改性 煤矸石粉 资源化利用
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碳点在有机太阳能电池界面工程中的应用与展望
8
作者 王欣 王宇 +3 位作者 穆富茂 闫翎鹏 王振国 杨永珍 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第6期55-70,共16页
有机太阳能电池(OSCs)因具有制备工艺简单、材料来源广泛、柔性及可以卷对卷生产等优势而逐渐成为光伏领域的研究热点.在进一步商业化推广的道路上,OSCs也面临着提高光电转换效率(PCE)、规模化生产、降低成本及提高稳定性等诸多挑战.在... 有机太阳能电池(OSCs)因具有制备工艺简单、材料来源广泛、柔性及可以卷对卷生产等优势而逐渐成为光伏领域的研究热点.在进一步商业化推广的道路上,OSCs也面临着提高光电转换效率(PCE)、规模化生产、降低成本及提高稳定性等诸多挑战.在探索解决这些问题的研究中,碳点(CDs)因具有成本低、结构多样、绿色环保、来源广泛、导电性高及稳定性好等优点而备受关注.在OSCs器件中,CDs可以作为电荷传输层和界面修饰层材料使用,通过界面工程改善电池界面处的能级匹配和电荷传输性能,提升OSCs器件的整体性能,为光伏电池的发展提供新的思路,成为推动OSCs发展的关键材料之一.本文介绍了CDs的概念、分类和独特的结构特征,综合评述了其优异的可调光电特性和功能化改性方法,总结了CDs在OSCs界面工程领域的应用,指出了应用于OSCs领域的CDs基界面材料存在的问题,并对其进一步发展进行了展望. 展开更多
关键词 有机太阳能电池 碳点 界面工程 电荷传输 光电转换
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共轭微孔聚合物基负极材料的制备及其性能研究
9
作者 赵浩成 李雪锋 武钰铃 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期120-125,131,共7页
共轭微孔聚合物(CMPs)具有高度交联结构、大比表面积、优良的化学稳定性以及π-共轭骨架等优点,不塌陷的永久孔道使其在锂离子电池(LIBs)中具有广阔的应用前景。采用螺双芴和共轭长度不同的对苯二胺(PA)、联苯胺(BPA)通过席夫碱缩合反... 共轭微孔聚合物(CMPs)具有高度交联结构、大比表面积、优良的化学稳定性以及π-共轭骨架等优点,不塌陷的永久孔道使其在锂离子电池(LIBs)中具有广阔的应用前景。采用螺双芴和共轭长度不同的对苯二胺(PA)、联苯胺(BPA)通过席夫碱缩合反应制备了2种共轭微孔聚合物CMPs-PA和CMPs-BPA。其中,CMPs-BPA具有更优良的微孔性质,这是由于使用共轭长度较长的联苯胺增大了聚合物孔径,有助于提高其交联度和增加比表面积,而大比表面积和丰富的微孔结构有助于增大Li+与电解液的接触面积,缩短Li+的扩散距离,促进电荷快速转移。将CMPs用作LIBs负极材料时,CMPs-BPA表现出可逆的氧化还原活性和增强的电化学性能,包括高循环稳定性,在电流密度100mA/g条件下循环500次后,容量保持率仍能达到30.2%。 展开更多
关键词 共轭微孔聚合物 永久孔道 共轭长度 锂离子电池
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壳聚糖基自愈合水凝胶在生物材料领域的研究进展
10
作者 王怀念 王蕾 王慧芳 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期232-237,共6页
壳聚糖因具有良好的生物降解性和生物相容性,成为生物医用水凝胶的理想基体材料。然而,壳聚糖基水凝胶在物理损伤后易断裂失效。壳聚糖基自愈合水凝胶利用动态化学键的可逆解离-重构自主修复网络裂纹,从而维持水凝胶结构的完整性和初始... 壳聚糖因具有良好的生物降解性和生物相容性,成为生物医用水凝胶的理想基体材料。然而,壳聚糖基水凝胶在物理损伤后易断裂失效。壳聚糖基自愈合水凝胶利用动态化学键的可逆解离-重构自主修复网络裂纹,从而维持水凝胶结构的完整性和初始功能,延长材料的使用寿命。综述了壳聚糖与不同天然聚合物或合成聚合物复合的自愈合水凝胶的最新研究进展,进一步讨论了其在医用伤口敷料、智能生物传感器、细胞培养及组织工程支架等生物医用材料领域的应用。针对壳聚糖基自愈合水凝胶的研究现状,对其未来向智能化、绿色安全、多功能化和便携化发展以适应更广泛的应用场景进行了展望。 展开更多
关键词 水凝胶 壳聚糖 自愈合 生物医学医用
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Al_(2)O_(3)/EP复合材料超声传播特性仿真
11
作者 钟黎明 张家崧 +3 位作者 杜晓刚 李洲 张婷婷 王文先 《焊接学报》 北大核心 2025年第2期62-71,共10页
采用COMSOL Multiphysics软件,对Al_(2)O_(3)/环氧树脂(Al_(2)O_(3)/EP)复合材料的超声波传播特性进行了仿真.对于颗粒增强的树脂基复合材料,由于树脂基体的高声衰减特性及其存在的异质颗粒和多连接界面属性,导致检测难,文中主要针对GIS... 采用COMSOL Multiphysics软件,对Al_(2)O_(3)/环氧树脂(Al_(2)O_(3)/EP)复合材料的超声波传播特性进行了仿真.对于颗粒增强的树脂基复合材料,由于树脂基体的高声衰减特性及其存在的异质颗粒和多连接界面属性,导致检测难,文中主要针对GIS用Al_(2)O_(3)/EP复合材料微观结构中存在的典型颗粒团聚现象和颗粒/树脂连接界面存在的间隙特征,通过建立数值仿真模型,对比Al_(2)O_(3)不同颗粒形状和含量对超声波传播的影响规律,以及不同界面间隙尺寸对超声波能量穿透影响规律.结果表明,Al_(2)O_(3)颗粒几何形状和团聚现象对超声的传播产生一定影响,其中多边形团聚颗粒比同尺寸圆形颗粒对超声波的衰减作用更大,约高出1.9%;且随着添加Al_(2)O_(3)颗粒含量的增加,由于异质连接界面的增多,声波传播速度减慢,对比20%含量较10%一次底波压力信号增强了约40%左右;对颗粒与基体界面间隙尺寸的影响研究发现,随着间隙大小的增加,穿透Al_(2)O_(3)颗粒的超声能量大幅减弱.综合分析,Al_(2)O_(3)颗粒增强的树脂基复合材料GIS盆子超声检测,对超声衰减特性的影响规律由大到小依次为Al_(2)O_(3)/环氧树脂连接界面间隙的存在—异质连接界面—颗粒几何形状. 展开更多
关键词 无损检测 树脂基复合材料 团聚颗粒 超声衰减 异质界面
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纳米材料杨氏模量的尺度依赖性 被引量：1
12
作者 李慧 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期427-436,共10页
【目的】纳米材料杨氏模量与其对应的大块材料的杨氏模量完全不同,并且具有明显的尺度依赖性,然而纳米材料杨氏模量随尺度的变化却是多样且复杂的。一些金属纳米材料杨氏模量随着尺度减小而增大,并高于块体杨氏模量值;而一些半导体纳米... 【目的】纳米材料杨氏模量与其对应的大块材料的杨氏模量完全不同,并且具有明显的尺度依赖性,然而纳米材料杨氏模量随尺度的变化却是多样且复杂的。一些金属纳米材料杨氏模量随着尺度减小而增大,并高于块体杨氏模量值;而一些半导体纳米材料的杨氏模量却随尺度的减小而降低,且低于块体杨氏模量值。这种相反的变化趋势的原因却并不清楚。【方法】基于纳米热力学理论,以纳米材料结合能为基础,从原子势函数与材料杨氏模量的内在关系出发,引入反映材料原子键本质的参数,详细推导了纳米材料杨氏模量定量解析过程,阐述了金属、非金属等纳米材料杨氏模量值和其随尺度的变化规律;揭示了纳米材料表面模量、内部模量对体系杨氏模量的贡献,并利用材料参数阐明纳米材料杨氏模量与尺度、原子键的物理关系。【结果】所构建的理论解析模型对零维纳米颗粒、一维纳米线和二维纳米薄膜的杨氏模量都进行了成功的预测。 展开更多
关键词 纳米材料 杨氏模量 尺度效应 热力学 结合能
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多刺激响应型高强度复合材料柔性致动器研究进展
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作者 盛洁 刘航 +5 位作者 王文乐 姜生坤 李明霞 黄正强 耿铁 蒋林 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第4期117-128,共12页
复合材料柔性致动器兼具灵活性、适应性和结构可设计性等特点,能够响应外界刺激而改变结构、形状和宏观性质,具有广阔的应用前景。本文总结了近几年复合材料柔性致动器在多刺激响应性与力学强度提高方面的研究进展,介绍了该类致动器的... 复合材料柔性致动器兼具灵活性、适应性和结构可设计性等特点,能够响应外界刺激而改变结构、形状和宏观性质,具有广阔的应用前景。本文总结了近几年复合材料柔性致动器在多刺激响应性与力学强度提高方面的研究进展,介绍了该类致动器的成型制备方法,分析了致动原理。从填料的维度出发,总结了各类填料在致动器响应速度、机械性能、多刺激响应能力方面的影响,总结了该类致动器在柔性机器人、微型医疗器械、精密传感器、折叠电子器件等方面的现状。最后,对多刺激响应型高强度复合材料致动器的发展前景进行展望,以期为设计制备具有新颖功能和更有挑战性的致动器提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 复合材料 柔性致动器 多刺激响应 增强填料 致动原理
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聚乙烯亚胺包覆氧化锌电子传输材料的制备及其对有机光伏电池空气和紫外稳定性的增强效应 被引量：1
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作者 宋海涛 王宇 +6 位作者 杨建胜 张小科 王忠强 王华 杨永珍 魏昌庭 闫翎鹏 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1145-1155,共11页
活性层与电极之间的界面层材料对有机太阳能电池(OSCs)至关重要,它直接影响器件的性能和稳定运行。作为一种广泛应用的电子传输材料,氧化锌(ZnO)纳米颗粒(NPs)较高的表面缺陷态易在表面吸附水氧,严重影响OSCs的效率和稳定性。因此,本文... 活性层与电极之间的界面层材料对有机太阳能电池(OSCs)至关重要,它直接影响器件的性能和稳定运行。作为一种广泛应用的电子传输材料,氧化锌(ZnO)纳米颗粒(NPs)较高的表面缺陷态易在表面吸附水氧,严重影响OSCs的效率和稳定性。因此,本文设计了一种既能钝化表面缺陷又能调节能级的聚乙烯亚胺(PEI)包覆ZnO NPs的协同策略,采用水热法成功合成了ZnO@PEI NPs,并将其作为电子传输层(ETL)应用于基于PM6∶BO-4Cl∶PC61BM的OSCs中。结果表明,使用ZnO@PEINPs作为ETL制备的光伏器件的光电转换效率(PCE)略有下降,但由于包覆的PEI钝化了ZnO表面缺陷,ZnO@PEI NPs器件展现出更好的空气和紫外稳定性。本研究提出了一个构建多功能、高稳定性ETL的有效策略,为实现高稳定OSCs提供了一条适用的新途径。 展开更多
关键词 有机太阳能电池 电子传输层 氧化锌纳米颗粒 聚乙烯亚胺 空气稳定性 紫外稳定性
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生物质材料螯合去除酸性矿坑水中铁锰离子和硫酸根离子的研究 被引量：1
15
作者 王嘉伟 王洪浩 +2 位作者 贺欣 晏泓 晋华 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1042-1046,共5页
以壳聚糖(CS)、海藻酸钠(SA)为原料,氯化钙为交联剂,采用乳化交联法,制备SA与CS/SA两种凝胶球,通过吸附法去除酸性矿坑水(AMD)中铁离子、锰离子及硫酸根离子,并与壳聚糖和海藻酸钠两种生物质材料的吸附性能进行对比。结果表明,在反应温... 以壳聚糖(CS)、海藻酸钠(SA)为原料,氯化钙为交联剂,采用乳化交联法,制备SA与CS/SA两种凝胶球,通过吸附法去除酸性矿坑水(AMD)中铁离子、锰离子及硫酸根离子,并与壳聚糖和海藻酸钠两种生物质材料的吸附性能进行对比。结果表明,在反应温度为25℃,搅拌时间为6 h,投加量为12.5 g/L时,CS对AMD中铁离子、锰离子及硫酸根离子的去除率分别为100%,21.73%及88.88%,SA为62.1%,6.38%及17.11%,SA凝胶球为80.57%,9.03%及21.68%,CS/SA凝胶球为39.75%,4.86%及57.94%。将CS/SA凝胶球制成气凝胶,在投加量为5 g/L时,大大提高了其对铁离子的去除率,去除率可达97.7%,对锰离子和硫酸根离子提升较小,去除率分别为5.07%,50.57%。 展开更多
关键词 酸性矿坑废水 重金属 螯合吸附 海藻酸钠 壳聚糖
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基于高熵氧化物(FeCoNiCuMn)_(3)O_(4)/CNT钠离子电池负极材料的储钠性能研究 被引量：1
16
作者 肖泽华 李慧君 +1 位作者 田勤 王晓敏 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期445-454,共10页
【目的】探索具有优异电化学性能的负极材料对于提高钠离子电池的性能至关重要。高熵氧化物(HEO)因具有高结构稳定性和高的本征电导率,成为一种非常有前景的二次电池电极材料。然而,HEO直接作为电极材料,其电化学性能往往受制于电极材... 【目的】探索具有优异电化学性能的负极材料对于提高钠离子电池的性能至关重要。高熵氧化物(HEO)因具有高结构稳定性和高的本征电导率,成为一种非常有前景的二次电池电极材料。然而,HEO直接作为电极材料,其电化学性能往往受制于电极材料的团聚。而碳纳米管(CNT)因其所具有的高导电性、良好的机械稳定性常常被用来优化电池性能。【方法】通过水热法将碳纳米管和尖晶石型高熵氧化物耦合,制备了(FeCoNiCuMn)_(3)O_(4)/CNT复合材料(HEO/CNT),并将其应用于钠离子电池负极。【结果】电化学测试表明,HEO/CNT展现出优异的储钠性能:高可逆比容量和长循环稳定性(在0.5A/g电流密度下,循环200圈后的可逆容量为231 mAh/g,具有67%的容量保持率);优异的倍率性能(在电流密度为2A/g时,提供了290.2mAh/g的可逆容量,当电流密度回到0.1A/g时,容量恢复到了440mAh/g).同时,原位XRD测试表明HEO/CNT的储钠过程是插层和转换反应的结果。【结论】HEO/CNT优异的电化学性能归因于纳米尺寸的高熵氧化物(FeCoNiCuMn)_(3)O_(4)具有较大的比表面积和较高的表面活性,增加了电解液的接触面积,缩短了离子扩散路径;其次碳纳米管缓冲了高熵氧化物在充放电过程中的体积变化,这种思路将为设计高倍率和长寿命的电极材料提供思路,也为高熵材料应用于电化学领域提供了一种新的发展策略。 展开更多
关键词 高熵氧化物 钠离子电池 碳纳米管 原位XRD 储能
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Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs复合材料的光催化杀菌性能及机理 被引量：1
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作者 尹艳菲 霍敬豪 +1 位作者 李海帅 史慧贤 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期10121-10126,共6页
工农业污水排放是引起水污染的重要因素之一,污水中的致病性微生物对生态环境和人类健康有极大危害。因此,研究新型复合光催化材料实现清除水中病原微生物具有重要意义。采用沉积-原位还原联合的方法制备了具有优异光催化性能的Ag/Ag_(3... 工农业污水排放是引起水污染的重要因素之一,污水中的致病性微生物对生态环境和人类健康有极大危害。因此,研究新型复合光催化材料实现清除水中病原微生物具有重要意义。采用沉积-原位还原联合的方法制备了具有优异光催化性能的Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs复合材料,采用多种表征手段对复合材料的形貌特征、晶体结构、元素组成以及光电性能等进行详细分析表征。通过平板涂布法评估了Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs复合材料在可见光下的杀菌性能。Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs复合材料在可见光照射下,20 min内可将10^(7)cfu/mL的大肠杆菌全部灭活,且对金黄色葡萄球菌(10^(7)cfu/mL)灭活率达到92.0%。SEM结果显示,经Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs-光照体系中处理的金黄色葡萄球菌表面出现明显塌陷皱缩。对细胞内的遗传物质(DNA)含量进行了分析,结果表明,经过Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs和光照处理后的金黄色葡萄球菌内的DNA含量显著降低,说明Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs在光照下产生的活性氧可有效破坏细菌DNA。Ag/Ag_(3)PO_(4)/CNTs复合材料的构建为可见光下有效清除病原微生物提供了新思路。 展开更多
关键词 磷酸银 碳纳米管 表面等离子效应 可见光催化 抗菌
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基于柱[5]芳烃和双醛淀粉的聚合物材料的制备及其对孔雀石绿的吸附研究 被引量：1
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作者 牛丁 梁必聪 +2 位作者 麻嘉鑫 贾兰 王丕 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期212-217,共6页
以双醛淀粉(DAS)为原料,利用氨基功能化的柱[5]芳烃(P[5])和1,6-己二胺作为交联剂,通过席夫碱反应制备了一种新型淀粉基聚合物材料(P[5]+C6-DAS)。吸附实验结果表明,相对于DAS,P[5]+C6-DAS对孔雀石绿(MG)具有更快的吸附动力学和更高的... 以双醛淀粉(DAS)为原料,利用氨基功能化的柱[5]芳烃(P[5])和1,6-己二胺作为交联剂,通过席夫碱反应制备了一种新型淀粉基聚合物材料(P[5]+C6-DAS)。吸附实验结果表明,相对于DAS,P[5]+C6-DAS对孔雀石绿(MG)具有更快的吸附动力学和更高的吸附容量。在100mg/L的条件下,P[5]+C6-DAS可在45min内去除94.4%的MG染料。此外,其吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型,最大吸附量可达3470.2mg/g。因此,P[5]+C6-DAS是一种具有潜在应用价值的MG染料吸附剂。 展开更多
关键词 双醛淀粉 芳烃 席夫碱反应 孔雀石绿 吸附机制
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基于Al_(2)O_(3)/环氧树脂复合材料的盆式绝缘子在役态裂纹萌生及失效断裂机制研究 被引量：1
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作者 李洲 钟黎明 +4 位作者 王文先 高义斌 杜晓刚 张甍 张婷婷 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2024年第8期31-38,共8页
本文首先总结了近年盆式绝缘子失效破坏的一般规律和特征,然后截取典型失效区域试样,分析基体微观组织形貌和失效断口的形貌特征,最后采用纳米压痕力学技术对复合材料异质界面微观力学性能进行表征分析,阐释基于Al_(2)O_(3)/环氧树脂复... 本文首先总结了近年盆式绝缘子失效破坏的一般规律和特征,然后截取典型失效区域试样,分析基体微观组织形貌和失效断口的形貌特征,最后采用纳米压痕力学技术对复合材料异质界面微观力学性能进行表征分析,阐释基于Al_(2)O_(3)/环氧树脂复合材料的裂纹萌生及失效断裂机制。结果表明:环氧树脂基体的断裂韧性值约为0.55 MPa·m^(1/2),在载荷作用下裂纹从环氧树脂基体中萌生,并不断扩展,当遇到高强度的Al_(2)O_(3)颗粒时因受阻而发生偏转,并沿着颗粒与基体的界面快速扩展。 展开更多
关键词 Al_(2)O_(3)/环氧树脂复合材料 裂纹萌生 微观组织 断裂韧性
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矿用聚氨酯/水玻璃堵水复合材料的制备及研究 被引量：1
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作者 王维萱 刘洋 +1 位作者 贾兰 余雯雯 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期132-136,142,共6页
随着煤矿开采力度加大,突水、动水等灾害严重影响施工人员的安全,注浆堵水材料发挥着重要的作用。采用水玻璃对聚氨酯改性,制备合成聚氨酯/水玻璃(PU/WG)复合注浆材料。探究催化剂[二月桂酸二丁基锡(DBTDL)、二甲基苄胺(BDMA)、二甲胺... 随着煤矿开采力度加大,突水、动水等灾害严重影响施工人员的安全,注浆堵水材料发挥着重要的作用。采用水玻璃对聚氨酯改性,制备合成聚氨酯/水玻璃(PU/WG)复合注浆材料。探究催化剂[二月桂酸二丁基锡(DBTDL)、二甲基苄胺(BDMA)、二甲胺基乙氧基乙醇(DMAEE)]对复合材料固化时间和最高反应温度的影响,得到其最佳配方为DBTDL∶BDMA=1∶1(总含量为0.2%)。同时,通过力学性能、最高反应温度等参数探究不同水玻璃模数对PU/WG复合材料的影响,得到水玻璃模数为2.31的效果最好,并对其进行抗老化性能、水质影响、渗透系数等测试,结果表明其均符合最新行业安全标准AQ/T 1087—2020《煤矿堵水用高分子材料》,PU/WG复合材料在煤矿堵水方面有潜在应用前景。 展开更多
关键词 聚氨酯 催化剂 水玻璃模数 煤矿堵水
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