二维管束状多孔炭材料的制备及在超级电容器中的应用 被引量：1

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作者 周华 王丽 +5 位作者 崔伟娜 魏言真 张艳树 刘进 师兆忠 赵辉 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第6期1376-1382,共7页

生物质是优异电极材料的重要来源,植物基生物质在制备多孔炭材料方面具有独特的结构优势。本文以面条菜为原料,KOH为活化剂,探讨了不同比例的KOH溶液对炭材料微观形貌的影响,制备出一系列具有二维管束状的炭材料,通过扫描电镜、X射线衍... 生物质是优异电极材料的重要来源,植物基生物质在制备多孔炭材料方面具有独特的结构优势。本文以面条菜为原料,KOH为活化剂,探讨了不同比例的KOH溶液对炭材料微观形貌的影响,制备出一系列具有二维管束状的炭材料,通过扫描电镜、X射线衍射和拉曼光谱等物理手段对炭材料的结构进行了深入分析。结果表明当碱碳比为3:1时,炭材料SCLC-3含有微孔-介孔等丰富的孔隙结构,为电解液离子在炭材料中的传输和存储提供了有利条件,在电流密度为1A·g^(-1)时SCLC-3比电容高达290F·g^(-1),经过5000次充放电循环测试电容保留率高达98%,表明炭材料具有良好的循环寿命。将其制作成固态电极材料进行不同角度的弯折,结果显示其电化学性能几乎没有发生变化,呈现出较好的抗弯折性能。 展开更多

关键词 生物质基 二维管束多孔炭材料 柔性电极材料 超级电容器

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响应曲面法优化盐酸加压浸出焙烧金精矿的工艺过程

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作者 师兆忠 周华 +3 位作者 王丽 周永恒 刘进 韩艳霞 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第4期587-594,共8页

在一定条件下,盐酸浸出焙烧金精矿形成HCl-FeCl_(3)体系能够浸出金,可以实现金和铁等资源的同时资源化利用,消除氰化尾渣的排放,最大限度降低环境污染和资源浪费。采用响应曲面法(RSM)优化盐酸加压浸出焙烧金精矿过程,同时探索了四个因... 在一定条件下,盐酸浸出焙烧金精矿形成HCl-FeCl_(3)体系能够浸出金,可以实现金和铁等资源的同时资源化利用,消除氰化尾渣的排放,最大限度降低环境污染和资源浪费。采用响应曲面法(RSM)优化盐酸加压浸出焙烧金精矿过程,同时探索了四个因素对金浸出率的影响。结果表明,各因素对金浸出率显著程度为:盐酸浓度>盐酸用量>反应时间>反应温度;优化工艺条件为:HCl浓度6 mol/L,HCl用量0.360 mol,温度180℃,时间66 min,金浸出率95.1%。经过拟合,建立了金浸出率回归模型,方差分析结果表明,R^(2)=0.9667,P<0.0001,该模型具有高度显著性。 展开更多

关键词 盐酸 焙烧金精矿 响应曲面法 浸出

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溶剂热法制备CdS@g-C3N4复合材料及其催化性能研究 被引量：3

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作者 王丽 刘进 +2 位作者 师兆忠 孙瑞敏 赵辉 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期38-42,共5页

以乙醇为溶剂,采用溶剂热法合成CdS@g-C3N4复合材料,利用SEM、XRD、UV-Vis等对其进行结构和形貌表征。以亚甲基蓝(MB)为降解底物,在模拟太阳光下考察了CdS@g-C3N4的光催化降解活性。结果表明,50%CdS@g-C3N4对MB的降解效率30 min就达到90... 以乙醇为溶剂,采用溶剂热法合成CdS@g-C3N4复合材料,利用SEM、XRD、UV-Vis等对其进行结构和形貌表征。以亚甲基蓝(MB)为降解底物,在模拟太阳光下考察了CdS@g-C3N4的光催化降解活性。结果表明,50%CdS@g-C3N4对MB的降解效率30 min就达到90%以上。在相同反应条件下,CdS@g-C3N4复合材料比纯g-C3N4以及CdS具有更高的催化活性。CdS在CdS@g-C3N4复合材料中的作用主要有:提高了材料的光吸收能力,提高了对有机污染物的吸附能力,同时促进了光生电子-空穴对的分离。此外,CdS@g-C3N4光催化剂在循环测试中表现出了足够的催化稳定性。 展开更多

关键词 CDS g-C3N4 光催化 溶剂热法 降解

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混晶型含钛位缺陷的纳米二氧化钛的制备及其在光催化中的应用

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作者 刘进 张艳树 +3 位作者 杜昊 王勇兵 崔伟娜 曹红霞 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第8期16-22,共7页

在传统纳米二氧化钛液相制备基础上,采用紫外光辐照和硝酸双辅助水溶液法,在室温条件下制备出新型黄橙色钛位缺陷纳米二氧化钛材料,材料紫外吸收峰向可见光范围偏移,且吸收光范围得到扩大;材料中存在两种晶型和缺陷结构,其用于降解罗丹... 在传统纳米二氧化钛液相制备基础上,采用紫外光辐照和硝酸双辅助水溶液法,在室温条件下制备出新型黄橙色钛位缺陷纳米二氧化钛材料,材料紫外吸收峰向可见光范围偏移,且吸收光范围得到扩大;材料中存在两种晶型和缺陷结构,其用于降解罗丹明B过程中,达到99.9%的降解率,比同等条件下普通二氧化钛材料具有更好的光催化效果。根据材料形貌分析,推测该材料合成过程中的形成机理为定向连接(OA)机制。 展开更多

关键词 光催化 二氧化钛 钛空位 缺陷态结构 紫外辐照

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石墨烯类材料对水中有机污染物的吸附研究进展 被引量：3

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作者 郝延蔚 孙瑞敏 +2 位作者 赵辉 师兆忠 刘进 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期44-53,共10页

水环境中有机污染物的治理是近些年研究的热点。石墨烯类材料由于其独特的结构和性能,在水污染治理领域具有巨大的应用潜能。综述了石墨烯类材料的种类,不同类型石墨烯的吸附机理,以及近年来石墨烯类材料作为吸附剂在有机染料污染物、... 水环境中有机污染物的治理是近些年研究的热点。石墨烯类材料由于其独特的结构和性能,在水污染治理领域具有巨大的应用潜能。综述了石墨烯类材料的种类,不同类型石墨烯的吸附机理,以及近年来石墨烯类材料作为吸附剂在有机染料污染物、抗生素类污染物以及其他有机污染物处理中的应用现状;分析了石墨烯类材料的回收及再生性能;最后,对目前石墨烯类材料在水中有机污染物处理领域存在的问题进行了分析,并对今后的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 石墨烯 有机污染物 水处理 吸附

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免黏合剂硅碳负极材料的制备 被引量：2

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作者 刘进 周站立 +1 位作者 周华 孙瑞敏 《电池》 CAS 北大核心 2022年第2期185-189,共5页

采用球磨与后烧结处理工艺,以光伏产业废硅粉为原料,白糖为碳包覆材料,在球料比1∶1下球磨30 h, 800℃下烧结2 h,制得纳米级硅碳材料。将该材料与二氧化钛、碳纳米管混合,制得锂离子电池用免黏合剂硅碳负极材料。以0.5 C的电流在0~2 V... 采用球磨与后烧结处理工艺,以光伏产业废硅粉为原料,白糖为碳包覆材料,在球料比1∶1下球磨30 h, 800℃下烧结2 h,制得纳米级硅碳材料。将该材料与二氧化钛、碳纳米管混合,制得锂离子电池用免黏合剂硅碳负极材料。以0.5 C的电流在0~2 V充放电,该材料的首次放电比容量达到713 mAh/g,第100次循环时仍保持在522 mAh/g。 展开更多

关键词 硅碳负极材料 光伏废料 碳包覆 免黏合剂

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非金属掺杂二氧化钛光催化剂的研究进展 被引量：32

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作者 王丽 陈永 +2 位作者 赵辉 韩冰 孙瑞敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期147-151,共5页

纳米TiO2作为一种功能型半导体材料,在光电转化和光催化领域有着广泛的用途。然而光响应范围窄、太阳光利用率低、光量子效率低等原因成为TiO2实际应用的瓶颈。对TiO2进行掺杂改性可以有效拓宽光响应范围、促使光生电荷有效分离以提高... 纳米TiO2作为一种功能型半导体材料,在光电转化和光催化领域有着广泛的用途。然而光响应范围窄、太阳光利用率低、光量子效率低等原因成为TiO2实际应用的瓶颈。对TiO2进行掺杂改性可以有效拓宽光响应范围、促使光生电荷有效分离以提高光量子效率、提高光催化剂的稳定性。介绍了TiO2掺杂前后的光催化作用机理,并综述了单一非金属元素掺杂和非金属元素与其他元素共掺杂的研究进展。 展开更多

关键词 TIO2 掺杂 光催化 非金属元素

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端羟基超支化聚(胺-酯)接枝氧化石墨烯及在环氧树脂中的应用 被引量：7

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作者 孙瑞敏 郝延蔚 +8 位作者 周永恒 陈志隆 刘进 王丽 周华 师兆忠 曹红霞 魏言真 赵辉 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期69-76,共8页

采用改进的Hummer方法制备了氧化石墨烯(GO),再用核准一步酯化缩聚法接枝改性氧化石墨烯制备了端羟基超支化聚(胺-酯)接枝氧化石墨烯(HP-GO),将其与环氧树脂(EP)复配制得了HP-GO/EP复合材料。HP-GO的结构和特性用傅里叶变换红外光谱、X... 采用改进的Hummer方法制备了氧化石墨烯(GO),再用核准一步酯化缩聚法接枝改性氧化石墨烯制备了端羟基超支化聚(胺-酯)接枝氧化石墨烯(HP-GO),将其与环氧树脂(EP)复配制得了HP-GO/EP复合材料。HP-GO的结构和特性用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电镜和热重分析进行了表征。结果表明,在GO上成功接枝上了端羟基超支化聚(胺-酯)。对复配的复合材料进行力学性能、拉伸断面形貌和热稳定性表征,并考察了GO和HP-GO在环氧树脂基体中的分散状态。结果表明,HP-GO有利于提高复合材料的综合性能,在HP-GO的质量分数为0.5%时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均达到最大值,分别为67.24MPa,86.09 MPa和12.64kJ/m^(2),与空白EP相比,分别增加了66.7%,37.39%和23.20%。拉伸断面形貌分析表明,纯EP是脆性断裂,而HP-GO/EP是典型的韧性断裂;热重分析发现,HP-GO较纯GO能更好地提高环氧树脂的热稳定性。HP-GO在环氧树脂基体中的分散状态更加均匀。 展开更多

关键词 端羟基超支化聚(胺-酯) 氧化石墨烯 接枝改性 环氧树脂

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非均相多酸催化剂在光催化领域的应用研究进展 被引量：3

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作者 王丽 赵辉 +2 位作者 刘进 师兆忠 周永恒 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期9-14,18,共7页

多酸作为一种温和的绿色光催化材料,因具有活性高、选择性好、无毒等优点而表现出很好的光催化应用前景。为方便回收与循环利用,近年来研究者一直致力于多酸基催化剂的异相化研究。介绍了多酸的结构和光催化作用机理,总结了制备异相多... 多酸作为一种温和的绿色光催化材料,因具有活性高、选择性好、无毒等优点而表现出很好的光催化应用前景。为方便回收与循环利用,近年来研究者一直致力于多酸基催化剂的异相化研究。介绍了多酸的结构和光催化作用机理,总结了制备异相多酸基催化材料的方法,并分类综述了非均相多酸催化剂在光催化领域的研究进展。 展开更多

关键词 多酸 光催化 非均相 固载 固化

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WO_3/N-TiO_2异质节可见光催化降解亚甲基蓝 被引量：5

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作者 王丽 赵辉 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期78-81,共4页

以尿素为氮源,采用溶胶凝胶法制备N掺杂TiO_2,然后与钨酸铵混合研磨,通过高温焙烧的方法原位制备WO_3复合N掺杂TiO_2的异质节光催化材料。分别采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对样品进行分析,考察样品的光吸收阈值变... 以尿素为氮源,采用溶胶凝胶法制备N掺杂TiO_2,然后与钨酸铵混合研磨,通过高温焙烧的方法原位制备WO_3复合N掺杂TiO_2的异质节光催化材料。分别采用X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对样品进行分析,考察样品的光吸收阈值变化。以亚甲基蓝为降解底物,考察了样品的可见光催化处理染料废水效果,结果表明,原位制备的WO_3和N掺杂TiO_2异质节光催化材料对亚甲基蓝表现出良好的可见光催化活性。 展开更多

关键词 TIO2 N掺杂 WO3 异质节 光催化

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H_(2)SO_(4)分解铁-FeCl_(3)浸出焙烧金精矿中金 被引量：2

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作者 师兆忠 王丽 +5 位作者 周华 王明瑞 韩艳霞 刘进 孙瑞敏 周永恒 《贵金属》 CAS 北大核心 2023年第3期40-45,共6页

采用硫酸分解焙烧金精矿,金从黄铁矿中解离的同时金得到了富集,可采用氯化铁溶液非氰浸出金。研究了硫酸浓度及过量系数、分解温度对铁分解率的影响,优化工艺条件为,焙烧温度180℃,反应时间90 min,硫酸过量系数1.2,在此条件下,铁分解率... 采用硫酸分解焙烧金精矿,金从黄铁矿中解离的同时金得到了富集,可采用氯化铁溶液非氰浸出金。研究了硫酸浓度及过量系数、分解温度对铁分解率的影响,优化工艺条件为,焙烧温度180℃,反应时间90 min,硫酸过量系数1.2,在此条件下,铁分解率为92.14%,金含量从原来的51.7 g/t提高到106.1 g/t;研究了反应温度、液固比对氯化铁溶液浸出硫酸浸出渣中金的影响,优化浸出条件为,液固比1.5,80℃浸出90 min,在此条件下,金浸出率96.8%。 展开更多

关键词 焙烧金精矿 硫酸 氯化铁 非氰浸金

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端羟基超支化聚(胺-酯)非共价改性氧化石墨烯 被引量：1

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作者 孙瑞敏 周永恒 +3 位作者 郝延蔚 师兆忠 曹红霞 赵辉 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期64-69,共6页

采用改进的Hummer方法制备了氧化石墨烯(GO),并利用端羟基超支化聚(胺-酯)对其非共价功能化。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TG)及紫外可见分光光度等方法对氧化石墨烯表... 采用改进的Hummer方法制备了氧化石墨烯(GO),并利用端羟基超支化聚(胺-酯)对其非共价功能化。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TG)及紫外可见分光光度等方法对氧化石墨烯表面改性的性能进行了分析。FT-IR,Raman,XRD和TG分析结果表明,超支化聚(胺-酯)分子成功改性了氧化石墨烯;XRD分析表明,随着超支化聚(胺-酯)含量的增加,石墨烯片层层间距增大,这说明超支化分子能够渗透插入到氧化石墨烯片层之间;Raman分析表明,吸附在氧化石墨烯表面的超支化聚(胺-酯)提高了氧化石墨烯表面的无序化程度和石墨烯结构的不完善程度。SEM形貌分析表明超支化聚(胺-酯)大分子覆盖在氧化石墨烯的表面上,且通过对改性前后氧化石墨烯在乙醇和正己烷中透光率的对比,表明改性后的氧化石墨烯分散性能得到了明显提高。 展开更多

关键词 端羟基超支化聚(胺-酯) 氧化石墨烯 非共价改性

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卟啉修饰多壁碳纳米管及其电荷传输性能研究

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作者 王丽 陈永 赵辉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期132-134,共3页

采用湿化学方法合成四(对羟基苯基)卟啉(THPP),通过羟基官能团与碳纳米管表面的酰氯反应而将卟啉分子修饰到碳纳米管的表面,并研究复合材料内部的电荷传输性能。结果表明:THPP和碳纳米管两个共轭结构之间存在明显的光致电荷传输。所得... 采用湿化学方法合成四(对羟基苯基)卟啉(THPP),通过羟基官能团与碳纳米管表面的酰氯反应而将卟啉分子修饰到碳纳米管的表面,并研究复合材料内部的电荷传输性能。结果表明:THPP和碳纳米管两个共轭结构之间存在明显的光致电荷传输。所得材料有望在有机太阳能电池,光致能量和电荷转移方面有很好的应用。 展开更多

关键词 卟啉 多壁碳纳米管 有机太阳能电池

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