MnO_(2)/碳气凝胶复合电极材料的制备及其电化学性能

1

作者 夏傲 陈军 +2 位作者 李佳萌 于博涛 谈国强 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第6期126-133,共8页

采用溶胶-凝胶法,利用可溶性淀粉制备碳气凝胶基体,并通过水热反应将MnO_(2)纳米结构在碳气凝胶(CA)表面原位生长,制得了MnO_(2)/CA复合电极材料,并对该复合材料进行了结构和形貌表征以及电化学性能测试.结果显示,MnO_(2)/CA复合材料相... 采用溶胶-凝胶法,利用可溶性淀粉制备碳气凝胶基体,并通过水热反应将MnO_(2)纳米结构在碳气凝胶(CA)表面原位生长,制得了MnO_(2)/CA复合电极材料,并对该复合材料进行了结构和形貌表征以及电化学性能测试.结果显示,MnO_(2)/CA复合材料相比于纯相的MnO_(2)有着更好的电化学性能.样品M15CA(原料中KMnO 4与CA以15∶1的质量比复合得到的样品)在1 A/g的电流密度下比电容可达202 F/g,电流密度从1 A/g增加至10 A/g时比电容保持率为77.4%,在10 A/g下经过10000次循环后比电容保持率为88.6%.复合材料性能的提升主要归因于CA高的导电性,其与MnO_(2)复合后电极的转移电阻显著降低.另外,CA的三维多孔网络结构有效防止了MnO_(2)的团聚,使得电极材料与电解液更加充分接触、反应活性位点增多. 展开更多

关键词 超级电容器 MnO_(2) 碳气凝胶 电极材料 复合材料

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g-C_(3)N_(4)复合Ge锂离子电池负极材料的制备及其性能 被引量：1

2

作者 殷立雄 李书航 +3 位作者 宋佳琪 黄剑锋 赵津 白培杰 《陕西科技大学学报》 北大核心 2022年第2期109-113,137,共6页

锗由于有较高的质量容量(1600 mAh/g)、良好的电子传导率和锂离子扩散性等优点,在电极材料领域广受关注.然而锗基材料充电时巨大的体积膨胀极其影响电池寿命.以三聚氰胺为碳源,利用简单工艺制备出氮化碳(g-C_(3)N_(4))复合锗(Ge)材料(Ge... 锗由于有较高的质量容量(1600 mAh/g)、良好的电子传导率和锂离子扩散性等优点,在电极材料领域广受关注.然而锗基材料充电时巨大的体积膨胀极其影响电池寿命.以三聚氰胺为碳源,利用简单工艺制备出氮化碳(g-C_(3)N_(4))复合锗(Ge)材料(Ge/CN).研究了不同水热温度对Ge/CN复合电极形貌及储锂性能的影响.通过SEM和电化学性能测试发现,当水热温度为180℃时,Ge/CN-2电极形貌为孔隙丰富的层级结构且储锂性能最好.于0.1 A/g的电流密度下第一圈放电比容量高达1275.7 mAh/g,经100圈循环后容量仍有684.2 mAh/g,电化学性能良好. 展开更多

关键词 锗 锂离子电池 复合材料 电化学性能

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CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料的醇敏醛敏双功能特性研究 被引量：1

3

作者 卢靖 张颖 +1 位作者 王亚军 付子晋 《陕西科技大学学报》 北大核心 2023年第2期120-125,共6页

在临床医学诊断领域,基于半导体敏感的呼出气体检测具有灵敏度高、无创伤、可重复且快速等优势,其技术关键是半导体敏感材料对病程发展直接相关的典型标记物高度敏感.选用三聚氰胺、六水合硝酸钴为前驱体,利用溶胶-凝胶法以及热聚合法... 在临床医学诊断领域,基于半导体敏感的呼出气体检测具有灵敏度高、无创伤、可重复且快速等优势,其技术关键是半导体敏感材料对病程发展直接相关的典型标记物高度敏感.选用三聚氰胺、六水合硝酸钴为前驱体,利用溶胶-凝胶法以及热聚合法制得不同g-C_(3)N_(4)含量的CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)气敏复合材料,采用XRD、SEM、XPS等对所得气体敏感材料进行表征和分析.结果表明,CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料中,g-C_(3)N_(4)质量百分比为12%时,材料呈多孔球形结构,在不同工作温度下分别对乙醇和丙烯醛敏感,并可实现温控敏感性的转换.材料对50 ppm乙醇和丙烯醛的响应值分别可以达到32和23,展示了CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料在临床呼出气检测当中潜在的应用前景. 展开更多

关键词 钛酸钴 石墨相氮化碳 气体敏感 乙醇 丙烯醛

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Sm^3+掺杂TiO2锂离子电池负极材料的制备及其性能

4

作者 殷立雄 白培杰 +2 位作者 霍京浩 韩浪 李书航 《陕西科技大学学报》 CAS 2020年第6期112-117,共6页

以六水合硝酸钐(Sm(NO 3)3·6H 2O)和钛酸四正丁酯(C16H36O4Ti)为原料,无水乙醇和乙酰丙酮为溶剂,采用溶剂热法制备出Sm3+掺杂TiO 2(TiO 2:Sm3+)纳米晶.与TiO2相比,Sm3+掺杂可以减小材料在充放电过程中的体积膨胀,提高结构稳定性.... 以六水合硝酸钐(Sm(NO 3)3·6H 2O)和钛酸四正丁酯(C16H36O4Ti)为原料,无水乙醇和乙酰丙酮为溶剂,采用溶剂热法制备出Sm3+掺杂TiO 2(TiO 2:Sm3+)纳米晶.与TiO2相比,Sm3+掺杂可以减小材料在充放电过程中的体积膨胀,提高结构稳定性.结果表明,TiO 2∶Sm3+作为锂离子电池负极材料在1 A/g电流密度下首次放电比容量可达529.3 mAh/g,100次循环后容量为92.8 mAh/g,从第二圈循环后库伦效率保持在85%以上,表现出良好的循环稳定性. 展开更多

关键词 TiO2∶Sm^3+ 溶剂热法 负极 锂离子电池

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基于离子交联橡胶的电磁屏蔽复合材料的制备及其性能

5

作者 何选盟 李蓓君 +1 位作者 韦晗丹 邵亮 《陕西科技大学学报》 北大核心 2023年第3期85-92,共8页

以四硫-丙烯酸锌(SZDA)和碳纳米管(CNTs)制备了离子交联碳纳米管/丁苯橡胶复合材料,采用溶液共混和机械共混法解决了碳纳米管在橡胶基体中因团聚而造成电导率降低的可能,获得了具有电磁屏蔽性和可回收性的双功能复合材料,加入20 wt%CNT... 以四硫-丙烯酸锌(SZDA)和碳纳米管(CNTs)制备了离子交联碳纳米管/丁苯橡胶复合材料,采用溶液共混和机械共混法解决了碳纳米管在橡胶基体中因团聚而造成电导率降低的可能,获得了具有电磁屏蔽性和可回收性的双功能复合材料,加入20 wt%CNTs时材料的屏蔽效能达27.29 dB.还探究了厚度对屏蔽性能的影响,当厚度由1 mm增至3 mm时,10 wt%CNTs/SBR材料的屏蔽性能从21.01 dB增至33.42 dB.此外,通过溶剂回收法对交联橡胶进行回收,再以ZnO作为交联剂对回收橡胶重新加工,虽然再加工复合材料的屏蔽性能有所降低,但降低幅度不超过10 dB,仍具有良好电磁屏蔽性. 展开更多

关键词 四硫-丙烯酸锌 离子交联 可再加工 电磁屏蔽

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真空抽滤制备CNF/CNT/碳纤维增强体及其复合材料界面性能研究 被引量：4

6

作者 白换换 武清 +3 位作者 叶紫怡 徐小建 邓昊 朱建锋 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期423-428,共6页

界面是碳纤维/树脂复合材料重要的组成部分,决定着复合材料的综合性能,然而由于碳纤维表面呈化学惰性,显著影响复合材料的界面性能,因此通过对碳纤维表面改性以提高复合材料界面性能成为重要突破口。创新性地采用真空抽滤技术将碳纳米... 界面是碳纤维/树脂复合材料重要的组成部分,决定着复合材料的综合性能,然而由于碳纤维表面呈化学惰性,显著影响复合材料的界面性能,因此通过对碳纤维表面改性以提高复合材料界面性能成为重要突破口。创新性地采用真空抽滤技术将碳纳米纤维素(carbon nanocellulose fibers,CNFs)和碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)引入圆周型碳纤维表面,制备CNF/CNT/碳纤维多尺度增强体以提高复合材料界面粘结强度。研究表明,采用改性后碳纤维的复合材料界面粘结强度提高了24.1%,主要来自于增强的纤维/树脂间机械咬合和提升的纤维表面能。采用的真空抽滤技术克服了现有改性方法中普遍存在的环境污染、工艺复杂、加工成本高、效率低及降低纤维拉伸性能等缺点,为碳纤维等高性能纤维表面改性和复合材料界面性能提高提供新途径。 展开更多

关键词 碳纤维 树脂基复合材料 界面 表面改性 真空抽滤法

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聚吡咯/环氧树脂复合材料的制备及其性能研究 被引量：3

7

作者 郭江 习绍华 +5 位作者 Abdul Wariz 李帅 陈卓然 李旭 王芬 朱建锋 《陕西科技大学学报》 北大核心 2022年第6期86-92,共7页

以环氧树脂为基体,以氧化模板法制备的纤维聚吡咯为掺杂材料,成功制备了纤维聚吡咯/环氧树脂复合材料.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等表征手段对聚吡咯填料的晶体结构、形貌进行了分析.研究了不同含量的纤维聚吡... 以环氧树脂为基体,以氧化模板法制备的纤维聚吡咯为掺杂材料,成功制备了纤维聚吡咯/环氧树脂复合材料.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等表征手段对聚吡咯填料的晶体结构、形貌进行了分析.研究了不同含量的纤维聚吡咯对复合材料力学性能及吸波性能的影响.结果表明:少量的纤维PPy能够提高复合材料的拉伸强度,3 wt%PPy/环氧树脂复合材料的拉伸强度达到80.1 MPa;随着PPy填料含量的增加,PPy/复合材料的电阻率显著降低;3 wt%PPy/环氧树脂复合材料展示了优异的吸波性能,在16.1 GHz下的最小反射损耗RL达到-33.50 dB.为处理电磁波污染的环氧树脂基纳米复合材料的制备提供了指导. 展开更多

关键词 导电高分子复合材料 聚吡咯 环氧树脂 力学性能 吸波性能

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MoS_(2)/rGO复合材料的制备及其吸波性能

8

作者 任一杰 霍京浩 +1 位作者 原晓艳 郭守武 《陕西科技大学学报》 北大核心 2021年第4期110-115,129,共7页

过渡金属硫化物中MoS_(2)因其独特的能带结构和优异的物理化学性能,具有较大的微波吸收潜力.本文以钼酸钠(Na_(2)MoO_(4)·2H_(2)O)为原料,利用水热法制备了一种花球状MoS_(2),之后通过自组装法与还原氧化石墨烯(rGO)合成了不同质... 过渡金属硫化物中MoS_(2)因其独特的能带结构和优异的物理化学性能,具有较大的微波吸收潜力.本文以钼酸钠(Na_(2)MoO_(4)·2H_(2)O)为原料,利用水热法制备了一种花球状MoS_(2),之后通过自组装法与还原氧化石墨烯(rGO)合成了不同质量比的MoS_(2)/rGO二元复合材料.随着rGO的加入,复合材料的电导损耗随之增加,而介电常数较小的MoS_(2)具有良好的阻抗匹配.因此,MoS_(2)/rGO复合材料集二者的优势于一身,实现了理想的宽频电磁波吸收.当MoS_(2)与rGO的复合质量比达到4∶1时,材料具有最佳的吸波性能.当匹配厚度为2.2 mm,频率为13.04 GHz时,最低反射损耗值为-40.23 dB,其有效吸收带宽在厚度为2.0 mm时,可达4.8 GHz(10.4~15.2 GHz). 展开更多

关键词 花球状MoS_(2) 自组装法 MoS_(2)/rGO 吸波性能

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SiC/Al基复合材料界面调控 被引量：3

9

作者 焦宇鸿 朱建锋 王芬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期147-159,共13页

界面润湿性和界面反应极大地限制了SiC/Al基复合材料的制备和性能提升。虽然通过实验、计算机模拟计算等研究揭示了Al-SiC的高温润湿行为和界面反应机理,得到了界面润湿和界面反应的理论模型,但调控润湿性的因素多且复杂,一些因素相互影... 界面润湿性和界面反应极大地限制了SiC/Al基复合材料的制备和性能提升。虽然通过实验、计算机模拟计算等研究揭示了Al-SiC的高温润湿行为和界面反应机理,得到了界面润湿和界面反应的理论模型,但调控润湿性的因素多且复杂,一些因素相互影响,尚未系统地提出SiC/Al基复合材料界面润湿性的影响因素,调控界面润湿性和界面反应的关键因素仍不明确,SiC/Al基复合材界面的相关研究仍存在争议。为了探索控制界面润湿性的关键因素,本文归纳了影响界面润湿性的实验因素:(1)SiC基体(纯度、表面粗糙度、气孔率、游离Si含量等)及表面极性(C端、Si端);(2)合金和基体的氧化层及其厚度(氧分压);(3)合金元素种类及含量;(4)接触温度和时间;(5)界面反应;(6)测试方法(座滴、挤出等);(7)液滴重量或尺寸及蒸发速率等。其中,除了(6)和(7)外,其他因素对调控SiC/Al基复合材料的界面润湿性具有重要意义,对复合材料的制备、性能提升和应用有重要指导价值。纯Al和SiC在650℃就能发生界面反应,其产物Al_(4)C_(3)在室温下与H_(2)O发生反应,该反应会破坏界面结合,使得复合材料性能急剧降低。根据密度泛函理论和热力学计算建立了界面反应的热力学、动力学模型,通过大量实验验证和显微结构分析,阐明了温度、反应时间、合金元素、SiC表面极性等因素对界面反应的影响,建立了抑制或消除有害界面反应的边界条件。与润湿性相比,界面反应严重制约了SiC/Al复合材料的性能提升及使用寿命的延长。但可通过简单工艺调控,通过向熔体中引入合金元素、改性SiC及过渡层和特殊制备工艺等能有效抑制界面反应,实现与润湿性协同调控。本文分析了界面反应和界面润湿性的研究进展,归纳了SiC/Al基复合材料的界面调控的三个途径。一是添加合金元素进行有限的调控,在特定工艺中,添加一定量的合金元素能够提高润湿性,减弱或消除界面反应;二是设计界面反应和界面过渡层,获得预期的界面组成和结构,提高润湿性的同时消除有害界面反应;三是采用新制备工艺,利用现有的界面研究成果和模型,调控界面反应温度和时间直接获得性能优异的体材料,如累积辊压、喷射沉积、原位自生等。虽然上述途径能够调控SiC/Al基复合材料的界面,但仍存在各自的局限性,所得复合材料的性能和预期性能还有较大的差距。因而,对SiC/Al基复合材料的界面设计和调控仍然需要在理论计算的基础上,深入地研究和探索其界面反应、组成和结构,减小接触角,缩短达到平衡接触角的时间,从而降低制备工艺难度,提升材料性能。 展开更多

关键词 SiC/Al基复合材料 界面润湿性 界面反应 界面调控因素

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构筑TiO2/碳纤维多级增强树脂基复合材料研究 被引量：2

10

作者 费杰 李盟 郑欣慧 《陕西科技大学学报》 CAS 2020年第6期105-111,145,共8页

为了改善碳纤维/酚醛复合材料的界面性能,可以通过溶胶-凝胶法和水热法在碳纤维与树脂之间引入了TiO 2薄膜层、纳米线层,来实现多级增强.本文系统研究了不同厚度的薄膜层对复合材料力学性能和摩擦学性能的影响.结果表明,当溶胶-凝胶法涂... 为了改善碳纤维/酚醛复合材料的界面性能,可以通过溶胶-凝胶法和水热法在碳纤维与树脂之间引入了TiO 2薄膜层、纳米线层,来实现多级增强.本文系统研究了不同厚度的薄膜层对复合材料力学性能和摩擦学性能的影响.结果表明,当溶胶-凝胶法涂覆3次并水热生长纳米线时,薄膜层的厚度为0.1μm时,复合材料具有最大的弯曲强度,较原始样品增加了32.8%.而且,其平均摩擦系数为0.17,磨损率最小且相较于原始样品降低了39.8%. 展开更多

关键词 碳纤维 TiO 2薄膜层 弯曲强度 摩擦系数 磨损率

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PPy对Al掺杂MnO_(2)电极材料电化学性能的影响

11

作者 夏傲 李佳萌 +2 位作者 曾啸雄 陈军 谈国强 《陕西科技大学学报》 北大核心 2023年第5期110-118,共9页

利用水热法制备Al 3+掺杂MnO_(2),再通过低温原位聚合法将其与聚吡咯(PPy)进行复合,制得了Al掺杂MnO_(2)/PPy复合电极材料,并对该复合材料进行了结构和形貌表征以及电化学性能测试.结果表明,Al掺杂MnO_(2)/PPy复合材料相比于Al掺杂MnO_... 利用水热法制备Al 3+掺杂MnO_(2),再通过低温原位聚合法将其与聚吡咯(PPy)进行复合,制得了Al掺杂MnO_(2)/PPy复合电极材料,并对该复合材料进行了结构和形貌表征以及电化学性能测试.结果表明,Al掺杂MnO_(2)/PPy复合材料相比于Al掺杂MnO_(2)有更好的电化学性能.Al掺杂的MnO_(2)与PPy质量复合比为6∶1的电极(A0.45M6P1)在1 A/g的电流密度下比电容可达273.56 F/g,电流密度从1 A/g增加至10 A/g时比电容保持率为77.89%,在10 A/g下经过10000次循环后比电容保持率为93.2%.复合材料性能的改善主要归功于PPy为充放电过程中的电子提供了快速传输的路径,在MnO_(2)的纳米片上复合上一层PPy有利于缓解MnO_(2)在充放电过程中离子嵌入/脱出带来的体积效应. 展开更多

关键词 超级电容器 电极材料 MnO_(2) 复合材料

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食品新鲜度标签材料时间-温度偶合作用及应用分析 被引量：1

12

作者 马倩倩 王秀峰 +1 位作者 岳桂贞 江红涛 《陕西科技大学学报》 CAS 2020年第2期53-60,共8页

食品新鲜度是食品质量最重要的品质特征.实验制备出了指示短期预包装食品新鲜度的变色标签材料,它可通过标签颜色的变化来显示食品新鲜度.该标签可于预包装食品外部指定位置粘贴使用,并可与新鲜度比色条对照观察,从而方便消费者直观判... 食品新鲜度是食品质量最重要的品质特征.实验制备出了指示短期预包装食品新鲜度的变色标签材料,它可通过标签颜色的变化来显示食品新鲜度.该标签可于预包装食品外部指定位置粘贴使用,并可与新鲜度比色条对照观察,从而方便消费者直观判断、掌握食品动态质量.实验基于淀粉遇碘显色的变色标签材料体系,研究了标签材料制备的工艺与条件,测定了标签材料颜色变化与时间的关系,分析了不同贮藏时间、贮藏温度对标签颜色的影响,讨论了不同贮藏条件下标签材料显色反应速度的关联性以及低温贮藏的意义.整个反应阶段标签材料颜色从浅青色变为棕红色.研究结果表明,该食品新鲜度变色标签是一种时间变量标签;常温、冷藏、冷冻等不同贮藏条件下标签色度值ΔE均呈现出由快速到缓慢的对数型变化趋势;标签色度值与时间-温度的关系可用关联方程组清晰表达.碘-淀粉系统标签在室温下颜色变化明显,可用于短期预包装食品室温下10天的新鲜度指示. 展开更多

关键词 时间 贮藏温度 颜色 食品新鲜度 变色标签材料

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石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料的研究进展 被引量：3

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作者 孙家明 陈东洋 +2 位作者 陈皓男 陈炤汝 刘晓旭 《石油化工高等学校学报》 CAS 2023年第6期1-12,I0001,共13页

石墨烯具有优异的机械、电学、热学和光学性能,在改善聚酰亚胺复合材料的性能方面显示出巨大的潜力。利用石墨烯特殊的二维特性,可以很容易地对其进行不同程度的结构设计和功能化改性,这为充分利用其优异的性能合成具有特殊功能的聚酰... 石墨烯具有优异的机械、电学、热学和光学性能,在改善聚酰亚胺复合材料的性能方面显示出巨大的潜力。利用石墨烯特殊的二维特性,可以很容易地对其进行不同程度的结构设计和功能化改性,这为充分利用其优异的性能合成具有特殊功能的聚酰亚胺复合材料带来了新的机会。综述了近年来石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料在导电性、机械性能、热学性能和电磁屏蔽等方面的研究进展;系统分析了石墨烯的结构和功能化改性方式对石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料性能的影响;讨论了不同类型石墨烯/聚酰亚胺纳米复合材料的应用领域,详细探讨了石墨烯与聚酰亚胺基体之间的界面相互作用对纳米复合材料性能的影响。 展开更多

关键词 石墨烯 聚酰亚胺 结构设计 功能化改性

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高含量Ni-N_(x)修饰的介孔碳纳米管材料:一种宽pH高效析氢电催化剂

14

作者 冯亮亮 李东明 +2 位作者 杜盈盈 黄剑锋 付常乐 《陕西科技大学学报》 北大核心 2022年第2期120-127,共8页

通过简便水热反应-固相煅烧方法合成了一种新颖的Ni-N_(x)物种修饰介孔碳纳米管材料(命名为Ni-N_(x)|CNT).探究了煅烧温度对材料物相、形貌结构及析氢活性的影响,研究表明,当煅烧温度为800℃时获得样品的电催化析氢性能最佳.对其进行微... 通过简便水热反应-固相煅烧方法合成了一种新颖的Ni-N_(x)物种修饰介孔碳纳米管材料(命名为Ni-N_(x)|CNT).探究了煅烧温度对材料物相、形貌结构及析氢活性的影响,研究表明,当煅烧温度为800℃时获得样品的电催化析氢性能最佳.对其进行微观结构表征与表面化学态分析发现,得益于高含量的Ni-N_(x)活性物种,富含催化反应位点的介孔结构以及高导电性碳纳米管基底,Ni-N_(x)|CNT在宽pH范围内(pH 7~14)表现出优异的电催化析氢活性,在中性和碱性条件下获得10 mA/cm^(2)电流密度分别仅需189 mV和122 mV的析氢过电势,并且可以保持20 h和50 h的催化稳定性. 展开更多

关键词 电催化剂 析氢反应 碳纳米管 Ni-N_(x)物种 介孔结构

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Ti_(3)C_(2)Tx改性环氧树脂涂层的制备及其在人工海水环境下的摩擦学性能研究

15

作者 方媛 闫嘉琪 +5 位作者 孙景齐 韩鹏辉 赵顺强 曾立军 杨杰 朱建锋 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第3期135-143,共9页

以氢氟酸作为MAX相(Ti_(3)AlC_(2))粉体的刻蚀剂,制备出了具有“手风琴”形貌的Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene,以水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂以及Ti_(3)C_(2)T_(x)为原料制备了Ti_(3)C_(2)T_(x)环氧树脂涂层.通过往复摩擦磨损试验机和光... 以氢氟酸作为MAX相(Ti_(3)AlC_(2))粉体的刻蚀剂,制备出了具有“手风琴”形貌的Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene,以水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂以及Ti_(3)C_(2)T_(x)为原料制备了Ti_(3)C_(2)T_(x)环氧树脂涂层.通过往复摩擦磨损试验机和光学数码显微镜测试涂层在人工海水环境下的摩擦系数和磨损率;采用扫描电子显微镜、显微共焦激光拉曼光谱仪分析磨痕表面形貌、物相,进而探讨磨损机理;使用电化学工作站,探究人工海水环境下涂层的耐腐蚀性能.研究表明:与去离子水环境相对比,人工海水环境下Ti_(3)C_(2)T_(x)环氧树脂涂层具有更低的摩擦系数;同时Ti_(3)C_(2)T_(x)的加入显著提升了环氧树脂涂层的耐腐蚀性能.Ti_(3)C_(2)T_(x)的添加能够显著提高环氧树脂涂层在人工海水环境下的摩擦学性能.随着Ti_(3)C_(2)T_(x)含量的增大,涂层的摩擦系数和磨损率均呈先减小后增大的趋势,当Ti_(3)C_(2)T_(x)的含量为1.0 wt%时,涂层的摩擦系数和磨损率最低,分别为0.13和4.99×10-5mm3/Nm,与纯环氧树脂涂层相比,分别降低了65.8%和两个数量级. 展开更多

关键词 Ti_(3)C_(2)T_(x) 海水环境 摩擦磨损性能 环氧树脂涂层 磨损机制

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两步碱酸法提纯天然石墨及其在锂离子电池中的应用

16

作者 王冰 王晓飞 +2 位作者 彭钢 伍媛婷 郭守武 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第3期142-149,共8页

石墨是一种战略资源,其纯度高低决定了适用范围和在器件中性能的优劣.本文基于阿拉善某天然石墨矿,针对传统天然石墨提纯过程中面临的能耗大、污染高或纯度/效率低等问题,采用“水热碱处理-水热酸处理”设计了两步水热碱酸提纯工艺,对... 石墨是一种战略资源,其纯度高低决定了适用范围和在器件中性能的优劣.本文基于阿拉善某天然石墨矿,针对传统天然石墨提纯过程中面临的能耗大、污染高或纯度/效率低等问题,采用“水热碱处理-水热酸处理”设计了两步水热碱酸提纯工艺,对碱液浓度、处理温度、酸处理配方等参数进行了优化,获得了纯度达99.98%的石墨.在此基础上,对水热法提纯石墨的微观结构进行了分析,对石墨的储锂行为进行了研究.本文提供了一种基于改性水热法对天然石墨进行提纯的方法,获得了不同纯度石墨储锂行为的变化规律,为天然石墨提纯技术的开发及其在锂离子电池中的应用提供了借鉴. 展开更多

关键词 石墨提纯 储锂行为 天然石墨

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棒状二硅酸锂晶体增强铝硅酸锂玻璃陶瓷的制备及性能 被引量：3

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作者 赵婷 雷钰洁 +1 位作者 秦毅 朱建锋 《陕西科技大学学报》 CAS 2020年第4期101-106,共6页

为了将传统Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)玻璃陶瓷的高透光性和二硅酸锂玻璃陶瓷(LS2)优异的力学性能完美地结合起来,本文通过增加二硅酸锂基础玻璃配方中Al2O3的含量,采用无压烧结法制备出了Li2O-Al2O3-SiO2三元系玻璃陶瓷,并研究烧结温度对该... 为了将传统Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)玻璃陶瓷的高透光性和二硅酸锂玻璃陶瓷(LS2)优异的力学性能完美地结合起来,本文通过增加二硅酸锂基础玻璃配方中Al2O3的含量,采用无压烧结法制备出了Li2O-Al2O3-SiO2三元系玻璃陶瓷,并研究烧结温度对该材料物相组成、微观组织、力学性能和透光性能的影响规律.结果表明,试样中同时析出了含有棒状互锁结构的二硅酸锂晶体和类似等轴状的铝硅酸锂晶体两种主晶相,且随着烧结温度的升高,晶粒尺寸增加,晶粒数量增多,致密度提高,三点弯曲强度和透光率增大.烧结温度为850℃时的试样力学性能最佳,三点弯曲强度最高可达220±15 MPa,显微硬度5.92±0.15 GPa,透光性能良好,为LAS玻璃陶瓷作为牙科修复材料的临床应用提供了基础. 展开更多

关键词 二硅酸锂 铝硅酸锂 烧结法 力学性能 透光性能

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反蛋白石结构TiO2的制备与性能 被引量：1

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作者 伍媛婷 吴鹏宏 +2 位作者 鲁建 刘长青 张新孟 《陕西科技大学学报》 CAS 2019年第5期118-122,共5页

以聚苯乙烯光子晶体为模板,结合Pechini溶胶-凝胶法制备反蛋白石结构TiO2光催化材料.采用XRD和SEM分别对所得材料的晶相和形貌进行表征,研究了样品对罗丹明B的光催化降解性能,探讨了反蛋白石结构TiO2光催化剂的光催化反应机理.结果表明... 以聚苯乙烯光子晶体为模板,结合Pechini溶胶-凝胶法制备反蛋白石结构TiO2光催化材料.采用XRD和SEM分别对所得材料的晶相和形貌进行表征,研究了样品对罗丹明B的光催化降解性能,探讨了反蛋白石结构TiO2光催化剂的光催化反应机理.结果表明,当硫酸钛、柠檬酸的用量分别为1g、1.75g时,所得反蛋白石结构TiO2的周期性排列的有序性最强,有序反蛋白石结构TiO2的高比表面、慢光子、光子局域等特性有效增强了光催化性能. 展开更多

关键词 光子晶体 二氧化钛 自组装法 Pechini溶胶-凝胶法

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Gd^(3+)掺杂TiO_(2)电子传输层的制备及其电池性能

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作者 殷立雄 韩浪 +3 位作者 霍京浩 黄剑锋 李潞瑶 赵津 《陕西科技大学学报》 北大核心 2021年第4期116-121,共6页

电子传输层在钙钛矿太阳能电池中起着十分重要的作用,影响着最终电池的光伏性能.TiO_(2)是钙钛矿太阳能电池电子传输层中应用最广泛的材料之一,其储量丰富、化学稳定性较好.但是在空穴和电子的分离程度以及导电性方面还有待提高.采用溶... 电子传输层在钙钛矿太阳能电池中起着十分重要的作用,影响着最终电池的光伏性能.TiO_(2)是钙钛矿太阳能电池电子传输层中应用最广泛的材料之一,其储量丰富、化学稳定性较好.但是在空穴和电子的分离程度以及导电性方面还有待提高.采用溶胶-凝胶法对TiO_(2)进行稀土离子Gd^(3+)掺杂,以此作为钙钛矿太阳能电池的电子传输层.通过XRD、SEM等对材料进行表征.结果表明:微量Gd^(3+)掺杂不会影响TiO_(2)的晶体结构和微观形貌.通过UV-Vis、线性扫描伏安等测试对其光电性能进行表征分析.结果显示:掺杂之后TiO_(2)的紫外吸收强度增加、改变了TiO_(2)的带隙结构,促进光生电子-空穴的分离,提高了电池的短路电流密度,从而提升了器件的转化效率.此工作证明了Gd^(3+)掺杂可以有效地改善钙钛矿太阳能电池的性能. 展开更多

关键词 GD掺杂 TiO_(2) 能带工程 太阳能电池

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基于静电纺丝技术的二硅酸锂微晶玻璃纤维制备及其可纺性研究

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作者 赵婷 周桐 +2 位作者 连媚媚 衣德强 秦毅 《陕西科技大学学报》 北大核心 2023年第3期117-122,146,共7页

采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术构建锂硅凝胶纤维,对其进行后续晶化,得到二硅酸锂(Li_(2)Si_(2)O_(5))微晶玻璃纤维.研究纺丝助剂聚乙烯醇(PVA)含量及陈化时间对前驱体溶液黏度、可纺性及纤维形貌的影响规律,探讨了凝胶纤维的形成机理... 采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术构建锂硅凝胶纤维,对其进行后续晶化,得到二硅酸锂(Li_(2)Si_(2)O_(5))微晶玻璃纤维.研究纺丝助剂聚乙烯醇(PVA)含量及陈化时间对前驱体溶液黏度、可纺性及纤维形貌的影响规律,探讨了凝胶纤维的形成机理.结果表明,PVA含量越多、陈化时间越长,黏度越大,纤维可纺性增加,但PVA含量过高和陈化时间过长,都会使得电场力无法克服表面张力从而无法形成均匀的无珠状纤维.当PVA含量10 wt%、陈化时间48 h,能够得到均匀且几乎无珠状的凝胶纤维;正硅酸乙酯在酸催化作用下的脱水脱醇,生成的单体硅酸又在溶液中相互缩合形成聚合度高的硅酸,与聚乙烯醇碳链发生缩合形成复合凝胶纤维;在880℃经2 h晶化处理后得到平均直径为0.80μm的Li_(2)Si_(2)O_(5)微晶玻璃纤维,为后续制备纤维增韧Li_(2)Si_(2)O_(5)微晶玻璃复合材料奠定了基础. 展开更多

关键词 二硅酸锂 静电纺丝 纤维 黏度 可纺性

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