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独立支撑三维石墨泡沫制备及电热性能研究
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作者 毛博 丁佩 +4 位作者 任梦帅 牛璐阳 袁志 贾璇 王支缓 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期254-260,共7页
作为一种新型的三维石墨烯材料,石墨烯泡沫具有独特的网络/骨架结构,在诸多领域表现出比二维石墨烯更大的性能优势,但其自身结构的高孔隙率和低机械强度也给石墨烯泡沫的应用带来很大限制。采用化学气相沉积(CVD)方法,以2mm厚商用泡沫... 作为一种新型的三维石墨烯材料,石墨烯泡沫具有独特的网络/骨架结构,在诸多领域表现出比二维石墨烯更大的性能优势,但其自身结构的高孔隙率和低机械强度也给石墨烯泡沫的应用带来很大限制。采用化学气相沉积(CVD)方法,以2mm厚商用泡沫镍为生长模版制备出石墨烯片/层厚度在150~350nm,可独立支撑的三维石墨泡沫。进一步通过优化制备过程的碳氢比和压缩生长模板,获得了高质量的压缩石墨泡沫。实验证实石墨烯层更厚,结晶度更高,网络骨架结构更加致密的压缩石墨泡沫具有十分优越的电热性能。在3V的低驱动电压下,适度压缩的高质量石墨泡沫电加热温度可达580℃,比常规制备石墨泡沫加热温度提升了220℃左右。还证实了压缩石墨泡沫电热除冰效果显著,在具有高效传导加热的同时,兼具优越的辐射加热能力。作为一种高效节能的新型电热材料,压缩石墨泡沫在家用电器、人工智能、健康医疗、能源、热管理等领域都有巨大的潜在应用价值。 展开更多
关键词 石墨烯 石墨泡沫 电热 除冰 独立支撑
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Bi2MoO6/膨胀石墨复合材料的制备及其光催化性能
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作者 郑宾国 牛俊玲 +5 位作者 姚娇娇 梁丽珍 张珂 张继彪 王荣红 李春光 《非金属矿》 CSCD 北大核心 2017年第5期96-98,共3页
采用水热合成法制备了Bi_2MoO_6/膨胀石墨复合光催化材料。通过SEM、XRD、FT-IR、UV-Vis等对Bi_2MoO_6/膨胀石墨复合材料的外观形貌、结构特征及吸光特性进行了表征和测定。结果表明:水热合成法过程简单,膨胀石墨与Bi_2MoO_6有效复合。... 采用水热合成法制备了Bi_2MoO_6/膨胀石墨复合光催化材料。通过SEM、XRD、FT-IR、UV-Vis等对Bi_2MoO_6/膨胀石墨复合材料的外观形貌、结构特征及吸光特性进行了表征和测定。结果表明:水热合成法过程简单,膨胀石墨与Bi_2MoO_6有效复合。由于膨胀石墨载体电子转移速率较快,Bi_2MoO_6/膨胀石墨复合后显示出较高的可见光催化活性,2.5 h内能光催化降解80%以上的亚甲基蓝,重复使用3次,光催化活性变化不大。 展开更多
关键词 Bi2MoO6/膨胀石墨 复合材料 光催化性能 亚甲基蓝
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锆氧化物/石墨烯的制备及其对PO_4^(3-)的吸附性能 被引量:2
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作者 史春燕 范冰冰 +2 位作者 李娅娅 胡永宝 张锐 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2017年第4期23-28,共6页
采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,采用超声-搅拌-共沉淀法制备出氢氧化锆/石墨烯(Zr(OH)4/rGO)复合材料,并利用氢氧化锆/石墨烯前驱体采用水热法制备氧化锆/石墨烯(ZrO_2/rGO)复合材料.通过Zr(OH)4/rGO、ZrO_2/rGO对磷酸根的吸附性... 采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,采用超声-搅拌-共沉淀法制备出氢氧化锆/石墨烯(Zr(OH)4/rGO)复合材料,并利用氢氧化锆/石墨烯前驱体采用水热法制备氧化锆/石墨烯(ZrO_2/rGO)复合材料.通过Zr(OH)4/rGO、ZrO_2/rGO对磷酸根的吸附性能研究表明:两种吸附剂材料对PO_4^(3-)的吸附容量均随着pH值的升高而降低,吸附容量均随PO_4^(3-)浓度与溶液温度升高而升高.当pH值为2时,Zr(OH)4/rGO、ZrO_2/rGO对PO_4^(3-)最大吸附容量分别为81.84 mg/g、63.58 mg/g.Zr(OH)4/rGO与ZrO_2/rGO样品对PO_4^(3-)吸附过程均符合准二级动力学方程,等温吸附过程均满足Langmuir吸附等温方程.Zr(OH)4/rGO的再利用吸附PO_4^(3-)容量有所下降,而ZrO_2/rGO再生后吸附PO_4^(3-)容量与初次吸附性能相当. 展开更多
关键词 石墨烯 氢氧化锆 氧化锆 吸附 PO43-
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全塑汽车风扇罩的轻量化设计与研究 被引量:5
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作者 冯德胜 薛浩祥 +2 位作者 李家强 张梦雯 郭晓琴 《时代汽车》 2023年第23期124-126,共3页
现阶段,汽车行业的发展十分迅速,汽车保有量也日益增加,随之而来的全球能源危机和环境污染也越来越严重,因此,汽车轻量化发展成为汽车产业可持续发展的必由之路。本文采用玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)复合材料代替钣金作为风扇罩材料,根... 现阶段,汽车行业的发展十分迅速,汽车保有量也日益增加,随之而来的全球能源危机和环境污染也越来越严重,因此,汽车轻量化发展成为汽车产业可持续发展的必由之路。本文采用玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)复合材料代替钣金作为风扇罩材料,根据某国产汽车风扇罩尺寸、主要装配关系以及使用要求,在不影响性能的前提下,确定全塑汽车风扇罩设计原则,完成汽车风扇罩设计。利用CATIA软件建立三维几何模型,并参考注塑制品的设计原则及成型工艺,通过Moldflow软件对成型过程进行工艺分析,研究相关参数的影响。最终完成的全塑风扇罩在满足整车设计要求的情况下可实现一体注塑成型,与传统钣金风扇罩相比减重42.5%。 展开更多
关键词 GFRPP复合材料 风扇罩 轻量化 结构设计 注塑成型
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La掺杂对Y_(2)O_(3)/Diamond薄膜结构与性能的影响
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作者 操淑琴 黄亚博 +9 位作者 陈良贤 刘金龙 魏俊俊 廉伟艳 赵志宏 杨振京 陈晓依 彭志勇 邢忠福 李成明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期264-273,共10页
稀土掺杂可以有效地改变基体材料的结构并提高使用性能。利用磁控溅射法在单晶硅和多晶CVD金刚石上分别制备了未掺杂及La掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜,研究了La掺杂氧化钇(Y_(2)O_(3))增透薄膜的组成、结构及性能。X射线光电子能谱(XPS)和掠入... 稀土掺杂可以有效地改变基体材料的结构并提高使用性能。利用磁控溅射法在单晶硅和多晶CVD金刚石上分别制备了未掺杂及La掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜,研究了La掺杂氧化钇(Y_(2)O_(3))增透薄膜的组成、结构及性能。X射线光电子能谱(XPS)和掠入射X射线(GIXRD)研究表明,金属La与O相互作用,以La-O化合物形式存在于Y_(2)O_(3)薄膜中,未掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜呈现立方(222)面柱状晶体取向,随着La掺杂功率的增加,开始出现新的单斜Y_(2)O_(3)相(111)晶面。从扫描电镜(SEM)观察到不同La掺杂功率下Y_(2)O_(3)薄膜呈现柱状晶结构,结晶质量较好。由原子力显微镜(AFM)证实,与未掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜相比,La掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜具有较低的粗糙度(RMS)值。在La掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜中,随着La浓度的增加,柱状晶的晶粒尺寸显著减小。在8~12μm的长波红外范围内,La掺杂后的Y_(2)O_(3)/金刚石薄膜最大透过率为80.3%,与CVD金刚石相比,透过率提高19.8%。颗粒细小的La掺杂Y_(2)O_(3)薄膜具有较高的硬度和弹性模量,硬度由未掺杂(12.02±0.37)GPa增加到(14.14±0.39)GPa,弹性模量由(187±14)GPa增加到(198±7.5)GPa。结果表明,与未掺杂Y_(2)O_(3)薄膜相比,La掺杂的Y_(2)O_(3)薄膜在保持较高红外透过率条件下,通过细晶强化获得了更高的硬度,有利于提升砂蚀、雨蚀等冲刷性能。 展开更多
关键词 CVD金刚石 Y_(2)O_(3)增透膜 LA掺杂 透过率
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