活化条件对沥青基球状活性炭结构与吸附性能的影响

研究了不同活化条件对沥青基球状活性炭表面物理结构的影响,并初步探索了其作为医学吸附材料对维生素B12及肌酸酐的吸附性能。结果表明：改变活化条件,可在一定范围内控制沥青基球状活性炭的孔径;在实验条件下,沥青基球状活性炭对维生素B12及肌酸酐的吸附率分别达到80％及96％。     

聚酰亚胺辅助制备高定向石墨烯基全炭泡沫及其在导热聚合物复合材料中的应用（英文）

石墨烯及其衍生物具有高纵横比的二维层状结构,在加工过程中通常倾向于水平排列。因此,石墨烯基复合热界面材料虽然具有较高的面内热导率,但其表现出的低面外热导率难以满足实际应用需求。本文通过定向冷冻策略制备了竖直排列的聚酰亚胺/石墨纳米片(PG)导热骨架以提高聚合物复合材料的面外热导率,其中石墨纳米片(GNs)为高导热石墨烯薄膜的粉体边角料。在该过程中,采用水溶性聚酰胺盐溶液直接分散疏水的GNs,热亚胺化后获得的聚酰亚胺在辅助GNs定向排列的同时经石墨化处理转变为人造石墨。同时,GNs的引入提高了PG骨架的有序度和密度,进一步提高了聚二甲基硅氧烷(PDMS)基复合材料的强度和导热性能。结果表明,所制备的PDMS/PG复合材料(PG:21.1%)的面外热导率达14.56 W·m^-1·K^-1,是纯PDMS的81倍。这种简便的聚酰亚胺辅助二维疏水填料定向排列的方法为各向异性热界面材料的规模制备提供了思路,同时实现了石墨烯薄膜边角料的再利用。     

有机硅/酚醛杂化气凝胶的制备和性能研究

酚醛气凝胶的本征脆性限制了其在吸附、隔热等领域的应用。以3-氨丙基三乙氧基硅烷和对苯二甲醛配制有机硅溶液,将其与热塑型酚醛树脂-六亚甲基四胺溶液混合,利用化学键作用解决了两体系的相容性问题,再经溶胶-凝胶反应和常压干燥工艺制备有机硅/酚醛杂化气凝胶。由于韧性有机硅分子链的引入和较小凝胶颗粒尺寸的效应,改善了酚醛气凝胶的脆性。研究结果表明,杂化气凝胶具有纳米级凝胶网络结构,表现出较低的密度(0.187 g/cm³)和室温热导率[0.035 W/(m·K)];在压缩应力作用下,杂化气凝胶能够更好地耗散应力而未发生脆性断裂,其压缩模量低至13.92 MPa,相较于纯酚醛气凝胶降低了46%。这种通过简易高效方法制备的杂化气凝胶具有广阔的应用前景。     

沥青包覆对天然石墨性能影响研究

以石油基高软化点沥青为包覆剂，通过液相包覆改性天然石墨材料，分别采用氮气吸附、扫描电子显微镜、X射线衍射和电池性能测试等对沥青包覆石墨材料进行表征分析。结果表明，10%沥青包覆比例可以在天然石墨表面形成完整的包覆层，降低比表面积，改善天然石墨材料的循环性能和倍率性能，0.5C下循环150次容量保持率由81.05%提高到94.27%。