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功能材料 2018年第05期杂志 文档列表

Ag掺杂对SnSe材料热电性能的影响5001-5005

摘要：硒化锡热电材料作为一种极具研究前景的功能材料,其单晶ZT值可达2.6。但由于单晶制备工艺的复杂性及应用限制,现研究主要集中于多晶硒化锡的制备与研究。采用真空熔炼及淬火-退火等工艺并结合放电等离子体烧结技术制备了Ag掺杂的AgxSn（1-x）Se（0.005≤x≤0.02）多晶热电材料。结果表明,Ag的掺入明显改善多晶SnSe的载流子浓度,同时保留较高的塞贝克系数,使得材料的电学性能显著提高。当Ag的掺杂量x=0.01时,Ag（0.01）Sn（0.99）Se具有相对较高的热电优值,于773K时平行于压力及垂直压力方向分别可达0.66和0.69。

两步固相碳包覆法合成Li3V2（PO4）3/C正极材料及其性能研究5006-5010

摘要：以VPO4/C为中间体,相继以乙炔黑及葡萄糖作为碳源,通过两步固相碳包覆法制备了纯相单斜晶系的Li3V2（PO4）3/C复合材料。该方法首先通过制备纳米级的VPO4/C中间体,为后续制备Li3V2（PO4）3/C提高反应活性,降低热处理温度,其中碳源不仅起到还原剂、导电剂的作用,还能细化晶粒,且两步法包碳使得材料颗粒表面的碳层更均匀,从而改善材料的综合电化学性能。最终在750℃下煅烧12h得到颗粒细小且分布均匀的Li3V2（PO4）3/C样品,在电压区间3.0~4.5V内,该材料在0.1,1和2C倍率下的首次放电比容量分别为141.5,119.8和109.4mAh/g,在0.1C倍率下循环50次后的容量保持率高达97.7%。

玄武岩纤维/TiO2复合材料的制备及光催化性能研究5011-5015

摘要：采用绿色环保的水热法,在较低的温度下制备出一种新型的玄武岩纤维/TiO2复合材料,使用XRD分析了复合材料的物相结构,采用SEM观测了复合材料的形貌,并对水热法合成其机理进行了分析,研究了其在模拟太阳光下对甲基橙的光催化性能。结果表明,150℃水热条件下、反应10h合成的玄武岩纤维/TiO2复合材料中,颗粒状的TiO2涂层均匀包覆于玄武岩纤维表面,并没有改变玄武岩纤维结构,形成了一种具有核壳结构的新型玄武岩纤维/TiO2复合材料,60min复合材料对甲基橙的降解率达到95.3%。

石墨烯/还原石墨烯修饰对CdS/FTO复合电极光电响应和稳定性的影响5016-5022

摘要：采用水热沉积法制备了CdS/FTO玻璃复合光电材料,并进一步通过吸附-热处理法将GO、r-GO修饰至该光电活性材料表面,通过场发射扫描电镜（FESEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶红外（FTIR）等对该复合电极的形貌和结构进行了表征,使用电化学工作站、原子吸收分光光度计检测了材料的光电性能和稳定性。结果表明,石墨烯材料修饰对CdS的光电效果提升明显,经GO、r-GO修饰后的的CdS复合电极的最大光生电流密度分别提高至修饰前的1.73和1.47倍,电极的稳定性也得到显著增强,3 600s光照后,光电流密度保持率可达73%,远超未修饰电极的33%,且CdS的颗粒状态没有明显变化。

TiCl4处理对纳米结构SrTiO3薄膜及染料敏化太阳能电池性能的影响5023-5027

摘要：研究了TiCl4处理对纳米结构SrTiO3薄膜电极及染料敏化太阳能电池的影响。与未处理SrTiO3电极相比,TiCl4处理后的电极能够吸附更多的染料。采用时间分辨电流的方法研究了两种电极的陷阱态分布。在0.2mol/L高氯酸四丁基铵（TBAP）和0.5mol/L高氯酸乙酰丙酮溶液中,未处理SrTiO3电极和TiCl4处理电极的陷阱态密度分别为2.85×10~（16）和1.83×10~（16 ）cm~（-2）。光谱电化学表明TiCl4处理后SrTiO3电极导带中自由电子密度增加,暗电流减小,电荷复合减小。测量了N3敏化SrTiO3电极和TiCl4处理SrTiO3电极的光电流电压曲线,发现TiCl4处理SrTiO3太阳能电池有较高的光电流密度,这与前面的测试结果相吻合。

可生物降解/吸收药物洗脱支架临床应用现状综述5028-5034

摘要：药物洗脱支架的出现为冠脉疾病支架介入治疗术后支架内血栓和再狭窄率过高的问题提供了开拓性的解决方案。近年来,可生物降解/吸收药物洗脱支架作为新一代革命性的药物洗脱支架,得到了世界各个国家医疗和材料工作者的广泛关注,并在其不懈努力下取得了重大进展。目前可降解/吸收药物洗脱支架的材料主要分为可降解聚合物材料和镁合金材料两大类,对聚合物药物洗脱支架和镁合金药物洗脱支架的发展历程、临床研究及应用现状进行了综述,并总结了目前可生物降解/吸收药物洗脱支架所面临的问题和挑战。最后,对未来可降解/吸收药物洗脱支架的发展趋势进行了展望。

镁基高阻尼材料加工工艺研究现状及展望5035-5040

摘要：首先介绍了高阻尼镁合金的两种典型阻尼机制及合金元素、晶粒尺寸、变形工艺、热处理对镁合金阻尼性能的影响。其次,通过分析镁基复合材料的阻尼特点,指出高阻尼材料兼顾高阻尼和高强度是未来研究的发展趋势,但当前关于镁基复合材料的研究有待深入,且存在基体与增强体之间的界面反应等问题需要解决。最后提出通过添加新的增强相,从而引入新的阻尼机制来解决阻尼性能及力学性能的矛盾,将成为镁基复合材料加工的未来研究方向。

微纳米铜粉的制备工艺与应用特性5041-5048

摘要：针对微纳米铜粉的制备方法对国内外文献进行分类统计,详细对比了不同制备方法优缺点,指出了较易实现产业化的技术方向。分析了球形、树枝状、片状等不同形貌铜粉的主要制备工艺和应用特点,总结了铜粉在润滑、催化、导电材料、工程结构材料等不同领域的应用现状及存在的问题,并针对抗氧化、避免团聚这两个制约铜粉应用的瓶颈难题提出了建议,希望总结有助于相关领域的工程材料选用及研究开发。

非蒸散型薄膜吸气剂的研究现状及应用进展5049-5055

摘要：非蒸散型吸气剂薄膜是超高或极超高真空系统获得和维持真空条件的重要材料,近年来吸气剂广泛应用于MEMS真空封装领域。综述了非蒸散型吸气剂的材料体系、研究现状和工程应用,介绍国内外吸气剂薄膜的研究现状、存在的主要问题及发展趋势。讨论了吸气剂在MEMS真空封装系统的工作原理,传统吸气剂在封装领域的挑战,薄膜吸气剂在封装系统遇到的问题和发展趋势。

空气过滤用复合纳米纤维材料研究进展5056-5060

摘要：简述了滤材纤维过滤机理,综述了复合纳米纤维材料在气溶胶纳米颗粒、挥发性有机物和化学战剂过滤方面的研究进展,同时展望了其发展前景。

染料敏化太阳能电池双层结构光阳极研究进展5061-5069

摘要：染料敏化太阳能电池（DSSCs）因为其制备工艺简单、实用化前景好、成本低、转换效率高等优点而受到广泛关注。简要介绍了染料敏化太阳能电池结构和工作原理,并从电解质、染料敏化剂、对电极和光阳极等方面综述了其各组成部分的研究现状。重点以TiO2/CeO2复合光阳极为例,阐述了染料敏化太阳能电池光阳极薄膜材料的发展历程,总结了双层结构薄膜材料的光散射效应、上转换性质、比表面积、光响应能力以及电子传输性能对整个电池性能优化的影响,并对未来染料敏化太阳能电池研究方向和前景进行了展望。

含噻二唑的喹喔啉与二烷基芴交替共聚物的合成及其酸致变色性能5070-5075

摘要：以4,7-二溴-5,6-二硝基[2,1,3]苯并噻二唑为原料通过还原获得二胺基衍生,并分别与5,6二酮-1,10-邻菲罗啉、菲醌、苊醌和联苯甲酰等反应,制备了4个含噻二唑环的单喹喔啉衍生物（M1、M2、M3、M4）。以二乙酸钯（Pd（CH3COO）2）和配体三环己基膦的催化下,3个含噻二唑环的单喹喔啉衍生物与2,7-二（4,45,5-四甲基-1,2,3-二氧杂硼酸烷）-9,9-二辛基芴（M5）通过Suzuki反应交替共聚制备4个聚合物（P2、P3、P4）。通过FT-IR和~（1 ）H NMR等测试手段对单体及聚合物的结构进行表征。用UV-Vis-Nir光谱和荧光光谱法,研究了聚合物本征态以及与不同浓度的三氟乙酸（TFA）作用时的光学性能。实验结果显示,聚合物P2~P4对低浓度TFA有良好的敏感性,与10~（-2 ）mol/L浓度的TFA作用后,P2~P4的CHCl3溶液的颜色发生明显的变化,同时UV-VisNir光谱上在600~1 000nm出现新的宽吸收带。聚合物荧光光谱结果显示,聚合物P2~P4具有一定的荧光性能,且与与10~（-5 ）mol/L的TFA作用时其荧光发射强度明显减弱。

高度有序的金铜合金微阵列表面增强拉曼散射5076-5080

摘要：拉曼光谱是一种高效的检测工具,可广泛应用于单分子检测、化学分析和生物传感等方面。通过光刻法和电沉积法制备得到高度有序的微阵列拉曼衬底,用罗丹明6G作为探针分子,分别研究了阵列与非阵列衬底、金铜合金与金衬底的拉曼信号强度。此外,通过调控金铜电解液浓度的比例、外加电压和电解时间来调控金铜合金的形貌,成功制备了枝晶状的金铜合金微阵列拉曼衬底。经研究发现此衬底能有效的增强拉曼散射效应,可以检测到浓度为10~（-14） mol的罗丹明6G。

（Sm1-xLax）2Ce2O7（0〈x〈1）固溶体的热物理性能5081-5085

摘要：摘要：以La2O3、Sm2O3和CeO2为原料，采用高温固相反应法制备了（Sm1-xLax）2Ce2O7（0〈x〈1）系列固溶体。并对其相结构、显微组织、元素组成、热物理性能进行了研究。X射线衍射分析表明，所合成的（Sm1-x-Lax）2Ce2O7（0〈x〈1）系列固溶体具有典型的单一缺陷萤石型结构。扫描电镜分析表明，其显微组织十分致密，相对致密度〉92％，且各元素摩尔比与其化学式比较接近。其热导率随着La2O3掺杂量的增加而降低，并明显低于Y2O3部分稳是ZrO2的热导率。其在1000℃时的热膨张系数处于11．83×10^-6/K至12．86×10^-6/K之间，明显高于YSZ的9×10^-6/K。该系列固溶体良好的热物理性能，表明其有潜力用作新型热障涂层表面陶瓷层材料。

双钙钛矿型氧化物Sr1.90Eu0.10FeMoO6晶体结构及物性研究5086-5090

摘要：采用标准高温固相反应法制备了双钙钛矿氧化物Sr2FeMoO6（SFMO）以及Sr（1.90）Eu（0.10）FeMoO6（SEF-MO）。X射线粉末衍射结果表明样品具有单相性,四方晶系,空间群是I4/m。SFMO和SEFMO的有序度η分别是91.8（6）%和86.1（7）%。居里温度（Tc）分别是364和362K。SFMO中Fe~（3＋）/Fe~（2＋）和Mo~（5＋）/Mo~（6＋）的比例分别是1.806589和4.073547,SEFMO的比例是1.646088和2.634589。

海藻酸钙包覆绿色合成纳米铁类Fenton降解柴油5091-5095

摘要：以海藻酸钙（CA）为包覆剂,利用桉树叶提取液（ELE）绿色合成了包覆型纳米铁材料（CA-ELE-Fe NPs）。在实验条件下反应240 min后,CA-ELE-Fe NPs类Fenton反应对柴油的去除率达到74.70%,而CA-ELE-Fe NPs、H2O2对柴油的去除率分别为13.19%,10.15%,说明CA-ELE-Fe NPs具有一定的吸附功能,以CA-ELE-Fe NPs为催化剂的类Fenton具有很强的氧化性能。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线能量色散谱分析（EDS）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等表征分析手段证明纳米铁系颗粒的合成。最后,对比CA-ELE-Fe NPs、绿色合成纳米铁系颗粒（ELE-Fe NPs）和商品化纳米铁（nZVI）对实际含油废水的类Fenton去除效果,其降解率分别为80.24%,82.47%,44.36%。反应后CA-ELE-Fe NPs仍可回收利用,海藻酸钙的包覆降低了纳米铁系材料铁的浸出率。重复使用后油去除率仍达67.46%。

蒸养和蒸压条件下粉煤灰水泥浆体中铝配位分布规律5096-5102

摘要：采用XRD、~（27 ）Al核磁共振测试方法,研究了蒸养和蒸压条件下粉煤灰水泥浆体中铝配位分布的规律。结果表明：蒸养温度升高可提高粉煤灰火山灰效应,增大四配位铝（Al[4]）进入C-S-H的数量,促进水钙沸石矿物生成;加快AFt中六配位铝（Al[6]）向AFm转化,增大第三类水化铝酸盐（Third aluminate hydrate,TAH）、含硅水化石榴石、水化石榴石中Al[6]生成量,但不影响莫来石中五配位铝（Al[5]）的配位状态。蒸压养护提高粉煤灰火山灰效应显著高于蒸养,升高蒸压温度和延长蒸压时间,可明显提高含铝托勃莫来石和水钙沸石的生成量;同时,不仅可提高AFt、AFm分解向TAH转化程度,而且促进粉煤灰反应形成水化氢氧铝钙石、水化铝酸二钙和TAH,增大莫来石中Al[5]向Al[6]转化程度,使TAH在Al[6]分布中成为主体含铝相。

数值模拟氢气在GO/BIIR纳米复合材料中的渗透行为5103-5108

摘要：使用Materials Studio软件的Amorphous Cell模块,分别构建了GO含量分别为0.0,2.4%,4.0%和7.7%（质量分数）的GO/BIIR纳米复合材料晶胞模型。采用分子动力学和巨正则蒙特卡洛的方法模拟计算了H2在GO/BIIR纳米复合材料中的溶解系数和扩散系数,结合自由体积理论讨了H2在GO/BIIR内渗透系数不同的原因。通过提取H2分子在复合材料中的运动轨迹,更直观的描述了其扩散行为。结果表明,H2在添加2.4%（质量分数）GO的纳米复合材料模型中渗透系数比纯BIIR模型降低约64.6%;但当GO含量达7.7%（质量分数）时,渗透系数仅降低约33.5%。这为制备气体阻隔的高分子复合材料提供了一定理论基础,同时,有助于从微观上阐释H2分子在不同GO含量GO/BIIR复合材料中渗透的差异性。