固相法合成氮掺杂碳纳米管及其二氧化碳吸附性能研究
摘要：以二乙烯苯（DVB）和1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐（EVBIm]Br）共聚物为原料，铁氰化钾为催化剂前驱体，在600-1000℃下固相碳化制备了掺氮纳米碳管（NCNT）块体。利用SEM、TEM、Raman、XPS、物理吸附等对样品进行了表征。采用KOH在600-800℃下对NCNT进行活化，发现处理温度和时间是影响其孔结构的关键因素。CO2吸附实验表明，单位孔容的微孔吸附量与碳材料表面氮含量之间存在明显的线性关系。稀土Dy掺杂对纳米TiO2相变及光催化性能的影响
摘要：采用溶胶-微波法制备了稀土元素Dy掺杂的纳米TiO2复合粉体，采用XRD、拉曼、XPS等手段对样品进行了表征和分析，并以甲基橙的光催化降解为探针反应，探讨稀土Dy掺杂对纳米TiO2的相变及光催化活性的影响。研究结果表明：稀土掺量为1．3％、经550℃煅烧后制备的样品光催化活性显著提高，对甲基橙的降解率为92％。与未掺杂纳米TiO2相比，稀土Dy掺杂可以阻碍纳米TiO2晶粒的生长，增大了比表面积；提高其热稳定性，抑制TiO2锐钛矿相向金红石相转变；并使TiO2产生晶格缺陷从而增加纳米TiO2粉体表面羟基含量和表面氧空位，抑制了光生电子和空穴的复舍，增强纳米TiO2的光催化活性。AgCl／BiOCl片组装纳米花球的合成及光催化性能研究
摘要：以硝酸铋（Bi（N03）3·5H20）、硝酸银（AgNO3）、氯化钾（KCl）为原料，通过无模板、无加热、无表面活性剂的绿色化学方法制备了BiOCl片组装纳米花球，并在它的基础上采用浸渍法负载AgCl实现了对它的改性。以罗丹明B（RhB）和甲基橙（M0）为光催化反应降解模型，进行了光催化活性测试，考察了不同浸渍次数的AgCl对BiOCl光催化剂反应活性和稳定性的影响。用XRD、SEM、EDS、UV-Vis吸收光谱等手段对其结构、形貌、光谱吸收性能等进行了表征。研究表明，AgCl改性的BLOCl复合光催化剂的光催化性能明显优于纯BiOCl，当浸渍2遍时，光催化降解RhB活性最佳，当浸渍5遍时，光催化降解MO活性最佳。稀土Ce掺杂六方相WO3光催化剂的制备及性能
摘要：采用溶胶-凝胶工艺制备了Ce掺杂六方相WO3光催化剂。Ce掺杂的摩尔分数分别为0、2％、5％和10％。分别采用XRD、SEM和紫外-可见分光光度计表征了催化剂的结构和光催化性能。结果表明：Ce掺杂提高了WO3催化荆的光催化活性。Ce掺杂摩尔分数为5％、热处理温度为400℃、催化剂用量为0．2g时，WO3催化荆的光催化活性最好，甲基橙降解率最大，反应2h的降解率为85．2％。球形钛酸锂的制备工艺对其电化学性能的影响
摘要：以钛酸丁酯和LiOH·H2O为原料，以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂，利用水热法合成球形尖晶石结构钛酸锂，探讨制备工艺对球形钛酸锂结构的影响，并对合成球形钛酸锂的电化学性能进行表征。结果表明：n（LiOH·H2O）：n（钛酸丁酯）=0．9：1，170℃水热反应36h，并在600℃热处理2h条件下合成的Li4Ti5O12具有较好的球形度和结晶度，其在0．1C放电倍率下的首次可逆容量为201mAh·g^-1，循环20次后可逆容量仍达198mAh·g^-1；当放电倍率达50C时，其首次可逆容量仍达149mAh·g^-1,经20次循环后容量保持率高达98．9％，表现出良好的循环性能和倍率特性。AC／MnO2／CNTs三元电极材料的制备及其电化学性能研究
摘要：以硫酸锰（MnSO4）和高锰酸钾（KMnO4）为反应物，以碳纳米管（CNTs）为载体，通过液相合成法制备纳米MnO2／CNTs复合材料，将其按一定比例与活性炭均匀复合制备AC／MnO2／CNTs三元复合电极并组装成电容器。采用X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）对复合材料成分、晶型、形貌进行表征，并通过恒流充放电、循环伏安和交流阻抗测试研究AC／MnO2／CNTs复合电容器电化学性能。结果表明：复合电容器在1mol／L（NH4）2SO4电解液中具有良好的充放电可逆性，其比电容随MnO2含量增加呈现先增大后减小的趋势，当MnO2／CNTs含量为30％时，电容值达到最高，为528F／g。《材料导报》研究简报征稿
摘要：《材料导报》创刊于1987年，是中文核心期刊，中国科技论文统计源期刊（科技核心期刊），中国科学引文数据库来源期刊，CNKI期刊全文数据库收录期刊和美国化学文摘（CA）收录期刊。 科学技术的飞速发展使研究成果产出的周期缩短，对快速及时科学研究新成果的需求也日益增强。为使科技工作者及其单位抢先获得科技成果的首发权和知识产权，本刊在《材料导报》（研究篇）特设——“研究简报”栏目。此栏目以创新性和快速研究成果为特色，主要征集学术性强、具有创新思想的研究报道，以促进成果推广和学术交流。热处理对TiO2薄膜制备及亲水性的影响
摘要：采用廉价的TiCl4为前驱体水解合成TiO2水溶胶，利用辊涂装置镀膜并通过热处理制得了一系列TiO2薄膜。运用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、紫外-可见光谱（UV-Vis）、光致发光谱（PL）对TiO2薄膜进行了表征，并采用接触角测量仪考察了热处理温度、避光保存时间、UV光照时间对各薄膜亲水性的影响。结果表明，制得的薄膜不影响玻璃基材的可见光透过率；通过热处理，能有效增强薄膜对可见光的吸收能力，显著抑制光生电子和空穴的复合；当热处理温度为450℃时，TiO2薄膜表现出了最好的亲水性，其薄膜与水的接触角达到0°。石墨烯／聚乳酸复合膜的制备及其性能研究
摘要：通过改性Hummers法制备了石墨烯，然后通过物理共混与超声相结合的方法制备了石墨烯含量不同的石墨烯／聚乳酸复合膜，并研究复合膜的电阻、力学性能、热稳定性和气体阻隔性能。其中纯的聚乳酸膜的电阻数量级为10^16，而添加0．5％的石墨烯之后，其电阻值数量级可达10^4，提高了12个数量级；当添加量为1％时，其拉伸强度也从15MPa增加到20MPa，透气量也从1650cm^3／（m^2·24h·0．1MPa）降低到300cm3／（m^2·24h·0．1MPa）；添加量为5％时，热阻值从13．4cm^2·K／W降低到7．2cm^2·K／W。N-溴代丁二亚酰胺催化制备乙酰化木棉纤维及吸油性能研究
摘要：以N-溴代丁二亚酰胺（NBS）为催化剂，制备了乙酰化木棉纤维吸油材料。利用红牙光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）和X射线光电能谱仪（XPS）对乙酰化前后木棉纤维表面的化学组成和形貌结构进行了表征。考察了NBS浓度、乙酸酐用量、反应温度和反应时间等因素对材料吸油性能的影响。正交试验结果表明，在NBS浓度11．3mmol／L、乙酸酐用量37．5％、反应温度70℃和反应时间1h的条件下，吸油材料有最大的吸油率，对氯仿、甲苯和环己烷的吸油倍率分别可达到82．2g／g、53．2g／g和43．8g／g。稻壳制备硅／碳复合材料及储锂性能
摘要：作为一种储量丰富的农业废弃物，稻壳的高附加值利用具有重要意义。以稻壳为原料，通过空气氧化、镁热还原和酸浸得到硅／碳复合材料，探讨了复合材料的组成结构以及作为锂离予电池负极材料的电化学性能。结果表明：硅／碳复合材料中的硅为晶体纳米颗粒，分布在无定形炭基质中；稻壳的氧化增加了硅／碳复合材料中硅的含量和复合材料的比表面积，从而增加了复合材料的容量，但首次库伦效率较低；硅／碳复合材料中的碳可以抑制硅的体积变化，改善循环性能。含碳8％的硅／碳复合材料，首次充电容量758．5mAh／g，30次循环后充电容量保持率为78．7％。多巴胺-沙棘枝条粉／聚丙烯酸复合材料的制备及性能研究
摘要：以附有多巴胺的废弃沙棘枝条粉（PD-HBP）和丙烯酸（AA）为原料，过硫酸钾（K2S2O8）为引发剂，N＇-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂，制备了环境友好型PD-HBP／PAA（聚丙烯酸）高吸水性复合材料。采用红外光谱（FrIR）和场发射电子扫描电镜（FE-SEM）表征产物的结构。考察了盐溶液浓度、离子类型及反复使用次数对PD-HBP／PAA吸水能力的影响。结果表明，PD-HBP／PAA在去离子水、自来水和0．9％（质量分数）NaCl溶液的吸水倍率分别可达251．7g／g、172．0g／g和42．1g／g，吸水性能对盐溶液浓度、离子类型及洗水次数较为敏感。反复吸放液7次后，去离子水和0．9%（质量分数）NaCl溶液的吸水倍率分别保持了最大吸水倍率的73．3％和53．0％。SiC-TiB2复相陶瓷的制备及其抗氧化性能研究
摘要：以α-SiC、／34C、TiO2为原料，用AlN、Y2O3作为烧结助剂，采用热压烧结工艺制备出SiC-TiB2复相陶瓷样品。采用等温氧化增重法，研究原位合成的SiC-TiB2复相陶瓷在600℃、800℃、1000℃和1200℃下的抗氧化性能。采用扫描电镜（SEM）对所制备的复相陶瓷的表面形貌进行分析，同时采用X射线衍射仪（XRD）对烧结体样品及其氧化产物的物相成分进行分析。实验结果表明，当烧结助剂的含量为15％（体积分数）时，烧结体样品气孔较少，且颗粒尺寸的均匀性较好，赋予复相陶瓷较好的致密度（相对密度达98．3％）、抗弯强度（551MPa）和硬度（90．1HRA）。SiC-TiB2复相陶瓷在空气中中温氧化时，其氧化行为表现为氧化增重随时间的变化服从抛物线规律。在研究的温度范围内，该复相陶瓷的氧化机理为：TiB2优先被氧化成TiO2和B2O3，然后是SiC在较高温度下被氧化成SiO2和CO2。反应合成TiB2-TiC复相陶瓷球磨工艺研究
摘要：将球磨工艺引入超重力反应合成，制备TiB2-TiC复相陶瓷。研究发现，随着球磨时间的延长，反应原料尺寸显著细化，其粒度最小可达2．2μm。机械球磨虽未能直接诱发合成反应，但有效地降低反应原料的点火温度及反应激活能，提高了实际反应温度，促使反应呈现“热爆”模式。XRD、FESEM与EDS结果表明，反应制备的陶瓷基体主要由T画片晶、不规则的TiC相、Cr基金属合金相及Al2O3夹杂组成。延长球磨时间，不仅加速Al2O3液滴与陶瓷熔体液相分离，减少Al2O3夹杂及缩孔、缩松的含量，更促使陶瓷基体显微组织细化，提高其均质化水平。氯化亚锡对阻燃体系复合酚醛泡沫性能的影响
摘要：以多聚磷酸铵、季戊四醇、氯化亚锡为原料组成膨胀型阻燃系统，研究氯化亚锡添加量对膨胀型阻燃系统复合酚醛泡沫的极限氧指数、燃烧热量释放速率、燃烧总热释放量、有效燃烧热量、耗氧量、烟气释放、有毒气体释放等的影响。研究结果表明阻燃体系复合泡沫的极限氧指数在72．8％～74．5％之间，展现出良好的阻燃性，阻燃体系对酚醛泡沫的阻燃符合气相阻燃的机理，并且在氯化亚锡添加量为1．5％时，阻燃体系复合泡沫的阻燃性能最优。UHMWPE纤维纬编针织复合材料的制备工艺研究
摘要：以超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维为原料，实现其在电脑横机上的编织，将6层纬平针织物、6层罗纹织物以及6层畦编织物分别通过真空辅助树脂传递模塑成型技术（VARTM）复合成复合材料板。VARTM工艺的最大优点是模具简单、成本低、模具抽真空形成负压使纤维与树脂分布更均匀。综合考虑uHMWPE纤维特点及VARTM工艺的工艺条件，实验用树脂为粘度低、浸润性好的环氧树脂；为使制备的复合材料均衡对称，采用（0°，90°）3s铺层方式；成功制备出了比较理想的纬平针、罗纹和畦编UHMWPE纤维纬编针织增强复合材料，为后续UH—MWPE纤维纬编针织复合材料力学性能的研究及其拓展领域的应用奠定了一定的理论和实验基础。复合纤维增强疏水SiO2气凝胶的制备及其性能
摘要：以正硅酸乙酯（TEOS）为前驱体，复合纤维为增强相，采用溶胶-凝胶法和常压干燥技术制备了纤维增强疏水SiO2气凝胶复合材料。利用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、比表面积分析仪等手段时气凝胶的化学组成、形貌及结构等进行了分析，并且测量了样品的密度和抗折强度。结果表明：经常压干燥制备的SiO2气凝胶复合材料加工成块性较好，密度在0．27g／cm^3左右，比表面积达到878．544m^2／g；随着复合纤维的掺入，凝胶填充了纤维之间的大部分微米空隙，并与纤维形成了比较密实的结构，复合材料的抗折强度提高到了1．53MPa，使得材料有较好的韧性，适用于不规则形状的隔热。纳米TiO2制备过程中乙醇含量对其性能的影响
摘要：以钛酸丁酯（TBOT）为原料，采用溶胶一凝胶法制备TiO2溶胶，研究TiO2溶胶制备过程中乙醇用量的变化对溶胶粘度、密度、稳定性、粒径分布的影响，考察溶胶内部的化学结构和TiO2的物相转变情况。结果表明：随着乙醇含量的增加，溶胶的粘度、密度、Zeta电位减小；当醇钛物质的量比小于50时，溶胶平均粒径相差不大且粒径分布较窄，当醇钛物质的量比大于50时，平均粒径随乙醇含量的增加而增大，且粒径分布变宽；所制备的TiO2溶胶内部结构以Ti-O-Ti键为主，所形成的TiO2分子具有线性结构。TiO2溶胶真空干燥后，其粉末晶型为无定型态，经350℃焙烧后，纳米TiO2转变为锐钛矿型。
