功能材料杂志

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功能材料杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Journal of Functional Materials

  • 50-1099/TH 国内刊号
  • 1001-9731 国际刊号
  • 0.61 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
功能材料是重庆材料研究院主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1970年创刊,目前已被上海图书馆馆藏、知网收录(中)等知名数据库收录,是重庆材料研究院主管的国家重点学术期刊之一。功能材料在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:热点·关注、综述·进展、研究·开发、工艺·技术

功能材料 2017年第06期杂志 文档列表

功能材料杂志热点·关注
污水处理用多孔载体超临界流体技术制备实验研究6001-6006

摘要:生物膜载体是生物膜法污水处理的关键核心部分,载体性能的优良与否直接影响着生物膜法处理污水的效果。采用超临界流体诱导相分离-循环干燥工艺,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为溶质,丙酮为溶剂,超临界CO_2为非溶剂,制备了PMMA污水处理多孔载体,采用扫描电镜对载体内部结构进行表征,考察了PMMA初始浓度、CO_2压力、CO_2温度、保压时间t_1、干燥时间t_2、卸压时间t_3等操作条件对多孔载体内部结构的影响。结果表明,利用该工艺可成功制备污水处理用PMMA多孔载体,且载体孔径分布均匀、孔间连通性好、孔隙率高。实验最优操作条件为PMMA初始溶液浓度20%(质量分数),CO_2压力10MPa、温度45℃,t_1 90min,t_2 90min,t_3 90min。

La(0.8)Ca(0.2)Fe(0.5)X(0.5)O3型氧化物的制备及其近红外发射率研究6007-6012

摘要:利用固相反应法在1 300℃下合成La_(0.8)Ca_(0.2)Fe_(0.5)X_(0.5)O_3(X=Fe、Cu、Cr、Mn)氧化物,并对它们在近红外波段的发射率进行了研究和比较,通过XRD、XPS、FT-IR等对样品进行分析和表征。研究结果表明,合成的La_(0.8)Ca_(0.2)Fe_(0.5)X_(0.5)O_3型氧化物样品为单相正交晶系。掺杂后的试样较LaFeO_3在200~2 500nm近红外波段的发射率均提高60%以上,其中Ca-Cr〉Ca-Cu〉Ca〉Ca-Mn〉不掺,可能是掺杂引入Fe~(4+)杂质能级增强了自由载流子浓度及其带隙之间的跃迁,不同元素掺杂引起Fe~(3+)Fe~(4+)的跃迁程度与氧空位的浓度存在差异,导致不同掺杂元素发射率不同。La_(0.8)Ca_(0.2)Fe_(0.5)X_(0.5)O_3型氧化物材料均具有优异的近红外辐射性能,能够在高温热工节能领域发挥作用。

硅酸镁的改性及其对稠油污水中有机物的吸附6013-6017

摘要:采用焙烧酸处理成功制备了酸化硅酸镁吸附材料,通过傅里叶红外(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和全自动化表面积和孔结构分析仪等手段对样品结构进行表征;研究了酸化硅酸镁的吸附性能,考察了吸附剂加量、pH值、温度和时间等因素对稠油污水中有机物的吸附影响。结果表明,酸化处理改变了硅酸镁表面晶体结构,微孔数量与比表面积增加;强化了硅酸镁对稠油污水的有机物吸附,将同浓度的COD去除率从52.94%提高到76.12%;吸附剂的吸附能力随温度的升高而降低;强酸或强碱性条件下有利于对稠油污水中有机物的吸附;吸附0.5h,COD去除率可达65.58%。

分子量对α相聚偏氟乙烯介电性能与储能特性的影响6018-6022

摘要:制备了4种不同分子量的α相聚偏氟乙烯(PVDF)膜,研究了PVDF分子量对其介电性能与储能特性的影响。研究结果表明,低分子量PVDF膜具有更窄的电滞回线,其充放电效率达到了73.05%,是高分子量薄膜的2.27倍。进一步的研究发现,在1 000kV/cm电场下,低分子量PVDF膜的漏导电流为0.07175μA,远低于高分子量PVDF膜,并体现出较高的电阻率(22.7TΩ·m),更适合作为储能电容器的电介质材料。

甲基丙烯酰氯改性电气石功能聚合物的制备与性能表征6023-6028

摘要:通过甲基丙烯酰氯的表面改性,在电气石表面引入带双键的有机官能团制备了可聚合的有机化改性电气石,然后与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯进行共聚合反应,成功地将电气石引入到了聚合物分子结构中,制备了含电气石的功能聚合物p(TMC/BA/MMA)。结果表明,表面改性没有影响电气石的功能特性,所得的改性电气石及其功能聚合物均具有优良的负离子释放和远红外辐射性能,电气石在共聚物中分散稳定性良好,且该含电气石共聚物膜具有优良的力学性能。

功能材料杂志综述·进展
CO2甲烷化Ni基分子筛催化剂的研究进展6029-6033

摘要:综述了镍基分子筛催化剂在CO_2甲烷化反应中的研究进展,系统总结了不同分子筛催化剂对CO_2甲烷化反应性能的影响,分析了不同分子筛载体结构与活性组分之间的相互作用及其对活性组分Ni的分散度、颗粒尺寸、抗烧结性之间的关系,阐释了不同孔结构分子筛催化剂的构效关系及其抗烧结和抗积碳的反应机理,展望了Ni基分子筛催化剂在甲烷化反应的应用前景。

薄膜热导率测量方法研究进展6034-6041

摘要:薄膜材料对微纳器件制造不可或缺,而其热导率直接限制微纳器件的散热性能,从而影响器件的可靠性。因此,研究薄膜热物理性质对于半导体器件的制造以及集成电路的设计极为重要。为此,对薄膜材料热导率测量方法进行了综述,并在分析薄膜微结构模型的基础上,对热导率测量方法进行了可行性分析,从而为薄膜材料热性能测量提供技术参考。

碳纳米管分散性及其水泥基复合材料力学性能的研究进展6042-6049

摘要:作为一种完美的纳米纤维材料,碳纳米管拥有优异的力学、电学、热学等其它性能。在土木工程领域,将均匀稳定分散的碳纳米管用于增强水泥基复合材料,能够更好的提高水泥基复合材料的强度。主要分析了碳纳米管的分散性以及从实验研究和数值分析两方面对碳纳米管水泥基复合材料的力学性能进行了分析和总结,并对碳纳米管水泥基复合材料的力学性能进行了评价与展望。

过渡金属表面CVD石墨烯的生长机理研究进展6050-6056

摘要:石墨烯由于其独特的优异性能逐渐成为新材料领域的研究热点。在石墨烯的各类制备方法中,CVD法已然成为大面积石墨烯制备的主流方法。与铜表面形核生长石墨烯相比,钌、铱、镍、钴等过渡金属作为CVD法制备石墨烯的衬底时,其生长机理完全不同于前者。综述了过渡金属表面CVD石墨烯的生长机理,并总结了石墨烯大规模生产和金属催化剂再利用所面临的困难和挑战。

耐久性超疏水表面的构建及其研究进展6057-6063

摘要:荷叶表面的超疏水现象由于其独特的性能,在生产生活方面有很大的应用前景,然而由于其较差的耐久性,其实际的应用受到了极大的限制。主要介绍了构建超疏水表面的主要方法,重点介绍了如何构建耐久性超疏水表面,指出了其耐久性超疏水目前存在的问题,并对其未来发展进行了展望。

稀土上下转换材料在染料敏化太阳能电池中的应用6064-6068

摘要:染料敏化太阳能电池(DSSCs)作为硅太阳能电池的替代者引起了广大科研工作者的密切关注,然而由于DSSCs最大的太阳光吸收波长在可见光区域,限制了其光电转换效率。稀土上下转换材料通过将紫外或近红外光转换成电池可利用的可见光,应用到DSSCs中有效弥补DSSCs光吸收不足,同时还具有光散射作用、有效减小电子复合损失,提高电池稳定性。阐述了稀土对光上下转换机理,详述了近几年稀土上下转换材料在染料敏化太阳能电池中应用的研究进展。

功能材料杂志研究·开发
单相Bi(0.95)La(0.05)Fe(1-x)CoxO3陶瓷的多铁性能研究6069-6073

摘要:利用高温高压技术制备了Bi_(0.95)La_(0.05)Fe_(1-x)Co_xO_3(x=0,0.1,0.2)陶瓷样品。研究了La和Co共掺杂对BiFeO_3的物相结构及多铁性能的影响。结构分析表明,所有样品均为菱方钙钛矿结构,同时Co掺杂引起一定的结构畸变。Co掺杂导致Bi_(0.95)La_(0.05)FeO_3中空间调制的螺旋磁结构转变为共线的G型反铁磁结构,从而导致样品室温磁性能得到明显提高。样品中介电常数随着外加磁场的增加而增加,表明在Co掺杂Bi_(0.95)La_(0.05)FeO_3陶瓷中存在磁电耦合效应。在796kA/m外加磁场及3kHz频率下,Bi_(0.95)La_(0.05)Fe_(0.9)Co_(0.1)O_3和Bi_(0.95)La_(0.05)Fe_(1-x)Co_xO_3的磁介电系数分别为1.61%和1.75%。

不对称电极介电弹性体的电致动响应与有限元分析6074-6079

摘要:以DowCorning 186硅橡胶为介电弹性体(DE)基底膜,以精细Ag纳米颗粒和导电石墨掺杂的硅橡胶为电极,组装了不对称DE电致动膜。两电极膜存在显著的力学性能、导电性能差异,其厚度、模量、面电阻分别为96.8μm、26.6MPa、8.42kΩ/cm~2和179.3μm、32.6MPa、3.87kΩ/cm~2。导入4kV、2Hz、25%占空比的激励信号,不对称DE膜发生上下振动,中心偏离平衡位置的最大振幅为3.6mm,偏离角为17.4°。利用激光位移传感器研究了偏振位移与驱动电压、频率之间的关系,结果表明,偏振位移随驱动电压的增加而增加,随激励频率的增加而减小。同时利用ANSYS模拟了不对称DE泵膜的应力输出、功率、流量,计算结果可为研制新型智能可控微泵提供实验数据和研究基础。

高DP竹溶解浆在NaOH/添加剂水溶液中的溶解行为6080-6085

摘要:低温溶解纤维素的NaOH/添加剂水溶液溶剂体系因其价廉环保、溶解快速的特点引起了广泛的关注,但因为溶解能力的限制使其难于工业化。因此本文以较高聚合度(DP〉740)的商业竹溶解浆为实验原料,通过正交偏光显微镜观察了其在7%NaOH/12%尿素、9.5%NaOH/4.5%硫脲和8%NaOH/8%尿素/6.5%硫脲等NaOH/添加剂水溶液溶剂体系中低温溶解的行为。通过生成的透明纤维素溶液的粘度测试、溶解率的测定,UV-Vis光谱分析、动态光散射(DLS)测试和未溶残渣的XRD分析比较了3种NaOH/添加剂水溶液溶剂体系对高聚合度竹溶解浆的溶解能力。实验结果表明,8%NaOH/8%尿素/6.5%硫脲水溶液对竹溶解浆表现出最佳的溶解能力,约达到60%的浆纤维溶解。即不同于纯纤维素和其它低聚合度的化学木浆,纤维刚硬的高聚合度竹溶解浆在低温需要较高浓度的碱液和复配强氢键破坏能力的添加剂的溶剂体系才能获得较好的溶解效果。

Gd(1-x)HoxCo2的结构及磁热效应6086-6090

摘要:通过真空电弧熔炼的方法制备了Gd_(1-x)Ho_xCo_2(x=0,0.2,0.4,0.6)系列化合物,利用XRD、SEM、VSM等分析设备对其结构及其磁性能进行了研究。结果表明,Gd_(1-x)H_xCo_2系列化合物保持纯MgCu_2类型的Laves相结构,并存在在少量的GdCo_3相。该系列化合物的居里温度随着Ho含量的增加从399 K降低到了236K,降低幅度达到了67%,但在5T外场下磁熵变从3.3J/(kg·K)增加到了4.0J/(kg·K),变化幅度不大,说明Ho元素的替代在不改变磁熵变大小的同时可以有效地调节居里温度。另外还发现该化合物在5T外场下的制冷量随着Ho含量的增加从158.3J/kg增加到了254.6J/kg,增加了60.8%。也讨论了晶体结构和磁性能之间的变化规律,为进一步调节磁性能奠定基础,使得这类材料在宽温区范围内的实际应用更有竞争力。

第一性原理研究CuZr2的电子结构及磁性质6091-6096

摘要:运用密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法计算分析了CuZr_2相的电子结构及相关磁性质。计算的晶格参数与实验值相吻合。能带结构和态密度分析说明相成键峰主要来自Cus轨道,Cup轨道,Cud轨道,以及Zrd轨道。Mulliken布局分布显示了Zr向Cu电荷转移数为0.34。对电荷密度分析表明,Cu-Zr电子重叠较强,表现出明显的极性共价键。进一步对CuZr2的积分自旋态密度和磁矩的计算表明,CuZr_2磁性质表现为顺磁性,其磁性主要来源于Zr元素的d轨道贡献。CuZr_2的顺磁性将使ZW系镁合金产生较好的电磁屏蔽性能。

类弹性蛋白-蚕丝纤维复合材料的制备及性能研究6097-6103

摘要:采用热交联、京尼平交联、原花青素交联和戊二醛/聚乙二醇交联4种方法制备类弹性蛋白-蚕丝纤维多孔支架材料。利用扫描电镜、傅立叶变换红外光谱和力学性能测试研究了交联类弹性蛋白-蚕丝纤维多孔材料的内部形态和结构。通过细胞毒性实验分析了不同方法交联类弹性蛋白-蚕丝纤维多孔材料的细胞相容性。结果表明,热交联和京尼平交联能制备出的类弹性蛋白-蚕丝纤维多孔支架材料具有较高和较稳定的力学性能,且具有良好的细胞相容性。

核壳结构PNIPAM温敏类凝胶的自组装及性能研究6104-6108

摘要:采用无皂乳液聚合法合成了一种以聚苯乙烯为核,聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-N-丙烯酸琥珀酰亚胺酯)为壳的单分散核壳结构聚合物微球。利用FT-IR、SEM、TEM和粒度分析对制备样品的物相结构、形貌进行了测试表征。表征结果显示聚合物具有良好的单分散性和清晰的核壳结构,且聚合物微球具有良好的温敏性,其低临界转变温度(LCST)为31℃。进而考察了微球与菠萝蛋白酶的结合率,研究了微球所含琥珀酰亚胺酯基与菠萝蛋白酶上伯氨基的反应活性,结果表明在pH值=6.39,t=4℃时,微球与菠萝蛋白酶的结合率最高,且在4h内已经基本进行完全。