功能材料杂志社
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《功能材料》杂志在全国影响力巨大,创刊于1970年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:研究·开发、工艺·技术、热点·关注、综述·进展等。
  • 主管单位:重庆材料研究院
  • 主办单位:重庆材料研究院
  • 国际刊号:1001-9731
  • 国内刊号:50-1099/TH
  • 出版地方:重庆
  • 邮发代号:78-6
  • 创刊时间:1970
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:B5
  • 复合影响因子:0.61
  • 综合影响因子:0.533
相关期刊
服务介绍

功能材料 2014年第16期杂志 文档列表

功能材料杂志综述·进展

石墨烯-铋系氧化物复合光催化材料

摘要:当前环境和能源问题越来越突出,以TiO2为代表的半导体光催化剂能够有效利用太阳能,为解决这方面问题提供了可能,其中铋系氧化物具有较高的可见光催化活性,近年来受到广泛关注.石墨烯是2004年发现的一种新型二维碳纳米材料,利用石墨烯优良的导电性能和较高的比表面积使之与铋系氧化物复合,从而提高铋系氧化物的光催化性能,是当前光催化研究领域的热点之一.相较于离子掺杂、半导体复合,它能够避免在铋系氧化物内部形成新的缺陷(光生电子空穴复合中心).阐述了石墨烯在增强铋系氧化物光催化性能方面的最新研究进展和成果,综述了石墨烯复合对铋系氧化物的影响,即石墨烯的复合会使铋系氧化物吸光性增强,比表面积增加,光生电流增强,且光催化效率与石墨烯负载量之间存在极值关系;分析了石墨烯与铋系氧化物之间的化学键对其光催化性能的影响.最后,从石墨烯-铋系氧化物的制备、化学键合作用等方面展望了其发展趋势.
16001-16008

染料敏化太阳能电池的TiO2光阳极研究进展

摘要:综述了染料敏化太阳能电池(dye-sensitizedsolarcells,DSSC)的TiO2 光阳极的研究现状及存在的问题,分析探讨了改进和提高DSSC电池性能的方法和途径,并对其发展趋势进行了展望.
16009-16013
功能材料杂志研究·开发

Co^2+掺杂聚苯胺复合薄膜的电化学合成及抗腐蚀性能的研究?

摘要:在含有苯胺(PANI)、硝酸(HNO3)和硝酸钴[Co(NO3)2 · 6H2O]的溶液中,采用循环伏安法(CV)在不锈钢基底表面制备PANI/Co^2+ 复合薄膜.利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X 射线衍射(XRD)等手段对其结构和形貌进行表征.在0.5mol/LH2SO4中,通过循环伏安测试(CV)、交流阻抗(EIS)、塔菲尔(Tafel)曲线对PANI/Co^2+ 复合薄膜的耐腐蚀性能进行了研究.结果表明,不锈钢表面覆盖掺杂态聚苯胺膜后,其腐蚀电位比纯聚苯胺膜时提高,可以显著降低腐蚀电流密度,并且Co^2+ 浓度会影响掺杂态膜的耐腐蚀性.
16014-16017

离子交换对硼硅玻璃光学性能的影响

摘要:利用电子探针、分光光度计和干涉显微镜等手段,研究了离子交换对硼硅玻璃光学性能的影响.结果表明,离子交换后硼硅玻璃的K^+ 含量沿玻璃厚度方向逐渐降低.当交换时间≤8h时,交换层厚度与交换时间呈线性增加;当交换时间〉8h时,交换层厚度增加缓慢.离子交换增强后,硼硅玻璃的透过率小幅度下降,但仍保持在91%以上.离子交换后硼硅玻璃中折射率从玻璃表面向内部呈指数降低,这与K+离子在玻璃中的不均匀分布相关.综合考虑应用器件对强度和光学均匀性要求,硼硅玻璃的离子交换时间应不大于3h.
16018-16021

增容剂对PP/TPS共混材料性能的影响

摘要:以甘油为塑化剂,制备了热塑性淀粉(TPS);利用自制的甘油基阴离子表面活性剂:(2-十六烷基羧酸酯)丙二羧酸钠(C)为增容剂,制备了PP/TPS/C共混材料,并对其力学性能、熔点、结晶温度、热稳定性、流变性能等进行了分析.结果表明,在100份的PP/TPS(70∶30)共混材料中加入2份C时,其力学性能和流变性能最好.拉伸强度由21.3 MPa降至17.8MPa,断裂伸长率由9.3%升高至19.7%,提高了115%;流动性变好,表观粘度明显降低.由于增容剂是甘油基阴离子表面活性剂,其与增塑剂甘油、淀粉以及PP都能产生一定的相互作用,从而影响了共混材料的性能.
16022-16025

PbTiO3缓冲层对0.7BiFeO3-0.3PbTiO3薄膜电学性能的影响

摘要:利用溶胶-凝胶法在LaNiO3/SiO2/Si衬底上分别制备出0.7BiFeO3-0.3PbTiO3 (BFPT7030),PbTiO3(PT)-BFPT7030(BFPT7030-1、BFPT7030-2)薄膜.通过对薄膜进行XRD、AFM 测试可知,薄膜均完全结晶,并呈现高度(100)择优取向,3种薄膜的表面平整,均方根粗糙度较小.通过介电性能、铁电性能及漏电流测试结果可知,增加有PT 缓冲层的BFPT7030薄膜的介电性能、铁电性能有所改善,漏电流较小.其中BFPT7030-2薄膜的剩余极化最大,达到38μC/cm^2.
16026-16029

1J50软磁合金的温度稳定性研究

摘要:1J50铁镍软磁合金由于具有优异的软磁性能常用作航天领域的精密磁元件.为了更好地实现器件的精密控制,研究了1J50软磁合金的磁性能随温度由-70-170 ℃的变化规律:其饱和磁感应强度BS、剩磁Br、磁各向异性常数Ku 及矫顽力Hc 均随温度的升高逐渐下降;但由于温度升高,合金饱和磁化强度大幅下降,且合金内应力逐渐得以释放,因此初始磁导率随温度升高而升高.温度升高时,合金矫顽力下降且初始磁导率增大,有利于提高软磁性能,但合金饱和磁感应强度明显下降,因此针对特定的环境需综合考虑合金的磁性能变化.
16030-16032

改性MCM-41的制备及其吸附Cr2O7^2-的热力学研究

摘要:以微硅粉为硅源,CTAB和PEG-6000为模板剂,采用水热法制备得到MCM-41介孔分子筛.以该MCM-41为载体,采用后接技法将巯丙基三甲氧基硅烷引入到MCM-41的表面和孔道内,合成了巯基功能化的MCM-41介孔分子筛(SH-MCM-41),并采用XRD、N2 吸附-脱附曲线和FT-IR对样品进行了表征.以巯基功能化的样品为吸附剂,对含Cr2O7^2- 的溶液进行了静态吸附实验,研究了pH 值和初始浓度对吸附剂吸附性能的影响,探讨了吸附过程的热力学.结果表明,吸附剂吸附量随初始浓度和温度升高而增加,当pH 值为1时吸附容量最大,达25.5mg/g.不同温度下Langmuir方程均呈现很好的拟合度,热力学平衡方程计算得ΔG 〈0,ΔH =14.2kJ/mol,ΔS〉0,表明该吸附过程是自发的、吸热、熵增加的过程.
16033-16038

碳纳米管在HQ/H2SO4电解质体系中的超级电容器性能研究?

摘要:以自组装法合成的聚苯胺为前驱体,将其碳化活化后得到活性碳纳米管,分别研究了活性碳纳米管在H2SO4 和氢醌(hydroquinone,HQ)/H2SO4 电解质溶液里的超级电容器性能.通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和比表面及孔径分析等方法对材料的形貌和孔径分布进行表征.采用循环伏安法、恒电流充放电和交流阻抗法分别研究了超级电容器在1mol/LH2SO4、0.4mol/LHQ/H2SO4 电解质溶液中的电化学性能.在扫描速率为2 mV/s时,碳纳米管电极在H2SO4 和HQ/H2SO4 电解液中的比电容分别为188和380F/g.研究表明,在HQ/H2SO4 电解质溶液中可以为超级电容器提供氧化还原赝电容,其比电容量提高了192F/g.
16039-16042

LiFePO4锂离子电池电极材料热力学性质的第一性原理研究

摘要:采用第一性原理的超软赝势平面波法,结合广义梯度近似(GGA)及PW91算法,计算了锂离子电池正极材料LiFePO4 和负极材料Li的电子结构和热力学性质.研究结果表明,经过几何优化与计算后,可得到电极材料LiFePO4 最稳定的结构,对应的晶胞参数a=1.0294nm,b=0.5986nm,c=0.4675nm.基于声子谱态密度,可以计算锂离子电池体系的热力学参数:熵(S)、焓(H )和吉布斯自由能(G)等.根据所得热力学数据作图,可拟合出相关函数表达式.其中,正极材料LiFePO4 和负极材料Li的熵和焓均随温度升高而增大,而吉布斯自由能随温度升高而减小,这与热力学规律相符合.研究获得了锂离子电池电极材料的微观结构及热力学性质,可为锂离子电池的实际应用提供理论指导.
16043-16047

V2O5掺杂ZnFe2O4复合薄膜的制备及气敏性研究

摘要:采用溶胶-凝胶法制备V2O5 掺杂ZnFe2O4溶胶作为敏感试剂,通过浸渍-提拉法在锡掺杂玻璃光波导表面上制备V2O5 掺杂ZnFe2O4 复合薄膜,研制出V2O5 掺杂ZnFe2O4 复合薄膜/锡掺杂玻璃光波导气敏元件,对二甲苯、苯乙烯等挥发性有机气体进行检测.结果表明,该敏感元件对二甲苯气体具有较高的灵敏度、较好的重复性和选择性响应,能够检测到的最低气体浓度为1×10^-6.该传感器具有灵敏度高、响应快、在室温下容易制备、结构简单等特点.
16048-16051

TPU/MWNTs定向纳米纤维制备及压阻特性研究

摘要:利用静电纺丝技术制备了热塑性聚氨酯/多壁碳纳米管(TPU/MWNTs)复合纳米纤维,并通过平行板接收装置实现纤维的定向排布.测试了纤维压阻敏感性随MWNTs含量的变化规律,与浇注法制备的TPU/MWNTs膜的压阻敏感性进行对比分析,结果表明MWNTs含量仅为2.91%(质量分数)时,纤维就表现出了最佳的压阻特性(Gauge factor≈11.4),比同质量分数下膜的压阻特性(Gauge factor≈2.6)有较大的提高,同时在8%的拉伸应变内电阻的相对变化量与应变值维持良好的线性关系,线性度优于复合膜.
16052-16055

单晶黑硅微结构对其反射率影响的研究

摘要:采用Ag辅助化学腐蚀法在不同H2O2 浓度、腐蚀温度和腐蚀时间条件下制备了单晶黑硅微结构,并系统地研究了这种微结构对表面反射率的影响规律.采用场发射扫描电子显微镜对样品形貌进行了观察,并利用分光光度计对样品的表面反射率进行了测试,最终采用陷光模型对黑硅微结构与其反射率的关系进行了深入分析.发现当腐蚀液为7.8 mol/LHF和0.6mol/LH2O2 混合液、腐蚀温度为20 ℃以及腐蚀时间为90s时,所制备黑硅的腐蚀深度为900nm,其表面平均反射率为0.98% (400-900nm).
16056-16060

聚苯胺/碳纤维复合电极的控制制备与性能

摘要:采用电化学原位聚合可控地合成了聚苯胺(PANI)/活性碳纤维毡(ACC)复合材料电极,用FTIR、SEM 和电化学方法对复合材料电极的结构、形貌和电化学性能进行了表征,结果表明,ACC 上的酸性(含氧)官能团与碱性苯胺通过静电和氢键相互作用,对聚苯胺的成核起到诱导作用;通过调控电解质浓度、电流密度和施加电流方式可有效制备出不同形貌、不同电化学性能的PANI/ACC有序结构复合材料;该复合材料呈现出ACC双电层电容和PANI法拉第赝电容的协同效应,在充放电电流为1A/g时,复合材料比电容达362F/g,为同等条件下ACC的2.5倍,该复合材料不仅电化学活性优异、成本低、具有快速地充放电性能,且该制备工艺过程简单,易于大规模工业化生产.
16061-16065

铝/铝涂层复合材料液固复合法制备及其界面结合机理

摘要:研究了一种新的双金属复合工艺,采用电弧喷涂技术对型芯预喷涂一层纯铝涂层,对涂层进行喷砂处理后,将纯铝液浇注到铸型中实现基体与涂层的结合,以此来提高涂层的结合能力.实验结果表明,基体和涂层之间实现冶金结合,并在涂层中发现有铝液渗入的现象.研究表明,在液固复合铸造过程中,铝液在涂层表面发生润湿、渗透、熔合和扩散的作用,实现了基体和涂层之间的冶金结合.
16066-16069

HfO2铁电相与四方相转变关系的第一性原理研究

摘要:基于密度泛函理论的缀加平面波方法计算了HfO2 的正交相Pca21 和四方相P42/nmc,其中正交相具有铁电性质.计算结果表明,在晶体结构方面,HfO2 正交相和四方相都具有类萤石结构特征,并且从四方相P42/nmc到正交相Pca21 的转变过程中单胞变形〈3.75%;在电子结构方面,通过四方相到正交相的结构转变,Hf的5d和O 的2p、2s的杂化效应增强,同时这些电子态向低能移动,使正交相的相对能量低于四方相.这些研究结果证实了HfO2 具有铁电性质的Pca21 正交相是一种稳定的相结构,并解释了从P42/nmc四方相到Pca21 正交相的转变关系.
16070-16073

水相合成CdTe量子点及其性能表征

摘要:以NaTeO3 为碲源,巯基乙酸(TGA)为稳定剂,合成CdTe量子点.研究Cd^2+ 的浓度、Cd^2+-TGA 前驱体室温静置时间对CdTe量子点荧光光谱、荧光量子效率的影响,并用X射线粉末衍射仪和透射电子显微镜对其结晶性能、结构以及形貌进行表征.实验表明,所制备的CdTe量子点具有闪锌矿结构和球形形貌.且在Cd^2+-TGA 前驱体室温静置50min后参与回流,Cd^2+ 浓度为0.00067mol/L 时,荧光量子效率最高可达48.4%.
16074-16078

含氮功能炭材料CCPEI的合成及其对重金属离子吸附

摘要:以聚乙烯亚胺(PEI)为原料,通过环氧氯丙烷(ECH)化学交联改性的方法制备了网络状交联聚乙烯亚胺(CPEI),然后在氮气氛围中,经一定条件炭化制得了含有丰富含氮功能基团的新型吸附材料(CCPEI).通过氮吸附等温线分析了样品的孔结构,通过FT-IR 表征比较PEI、CPEI以及CCPEI的官能团,并通过SEM 观察CCPEI的表面形貌.结果表明,CCPEI保留了大量的胺基活性基团,并经过炭化形成一部分表面微孔结构.初步探索了CCPEI对不同金属离子的吸附性能,结果表明,CCPEI对Cu^2+ 、Pd^2+ 、Al^3+ 、Ce^3+ 、La^3+ 均具有较大的吸附容量,分别达到63.776,83.007,20.7113,37.506和14.148mg/g;采用静态法研究了CCPEI对Cu^2+ 的结合特性以及温度、pH 值等对吸附的影响.
16079-16084