纳米光亮片状银粉的研制

纳米光亮银粉是贵金属粉体材料的重要品种之一。本项目对纳米光亮片状银粉的制备工艺进行了研究,确定了化学还原-机械球磨的工艺路线。用此工艺生产的产品不仅达到所规定的技术要求,而且顺利实现了小批量生产。     

银镁合金法制备电池用活性银粉的研究

通过银镁合金法制备了银锌电池用活性银粉。采用正交试验讨论了熔炼方式,烧结氧化工艺和酸化工艺对银粉活性、堆密度和流动性的影响,并详细探讨了合金镁含量对银粉活性的影响。结果表明:使用真空感应熔炼炉熔炼银镁合金,氧化温度600～660℃,氧化期间搅拌4次,酸化后静放24h,所制备的银粉性能最好。以镁含量为22%的合金作为原材料,银粉的活性最高。循环伏安测试结果表明其具有更好的充放电性能。用上述银粉辊压成电极装配的电池,其性能优于传统工艺的电池。     

钯三维纳米网的制备及其对甲酸氧化的电催化性能

以K2PdCl4和K4Fe(CN)6为反应物制备出了一种具有三维网状结构的无机高分子聚合物水凝胶,凝胶的形貌和组成通过各种方法进行表征,发现制得的Pd具有特殊的海绵状结构,即三维网状结构。同时,电化学测试表明,这种具有海绵状结构的Pd催化剂对甲酸氧化具有良好的电催化性能。     

高分散性球形银粉的制备研究

以硝酸银为原料,甲醛为还原剂,丁二酸为分散剂,通过液相还原法制备高分散性球形银粉,研究了丁二酸用量、硝酸银浓度、甲醛浓度、pH值对所制得银粉粒径的影响。用激光粒度仪、XRD、SEM对所研制的银粉进行检测和表征,结果表明,通过改变反应条件可制备2～3μm的高纯度高分散性的球形银粉。     

钯三维纳米网的制备及其对甲酸氧化的电催化性能

以K2PdCl4和K4Fe（CN）6为反应物制备出了一种具有三维网状结构的无机高分子聚合物水凝胶，凝胶的形貌和组成通过各种方法进行表征，发现制得的Pd具有特殊的海绵状结构，即三维网状结构。同时，电化学测试表明，这种具有海绵状结构的Pd催化剂对甲酸氧化具有良好的电催化性能。     

葡萄糖还原法制备电池用活性银粉的研究

通过葡萄糖还原法制备了银锌电池用活性银粉,对银粉的活性、堆密度、产率、杂质含量进行测试。采用正交实验讨论了KOH含量、葡萄糖含量和H2O含量对银粉收率、活性和堆密度的影响。结果表明:当KOH为150 g、葡萄糖为24 g、H2O为60 g时,制备的银粉活性最高,所有性能指标能够满足工程化银粉的要求。扫描电子显微镜法(SEM)形貌分析表明此银粉粒径小并呈现多孔形态。循环伏安测试结果测试表明葡萄糖还原银粉具有良好的充放电性能,用上述银粉压制成电极装配了电池,其放电容量高于由传统工艺电极装配的电池。     

功能化石墨烯载钯纳米花的制备及电催化甲酸氧化

通过溶液法合成了β-环糊精功能化的石墨烯(β-CD-rGO),以其为载体,利用电化学还原法制备了β-环糊精功能化石墨烯载Pd纳米花复合材料(Pd/β-CD-rGO)。运用X射线粉末衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱等对复合材料的组成、结构、形态进行表征,结果表明：实验成功制备了β-环糊精功能化石墨烯载Pd催化剂,且β-环糊精功能化的石墨稀改变了Pd纳米粒子的形貌。运用电化学方法考察了β-环糊精功能化石墨烯对Pd纳米粒子电催化性能的影响。结果表明,相对于Pd催化剂,β-环糊精功能化石墨烯载Pd催化剂表现出更高的催化活性和稳定性,前者归因于Pd的花状形貌,后者是由于β-环糊精功能化石墨烯与Pd纳米花之间的相互作用,减缓了Pd的迁移。     

银粉分散剂对太阳能电池背面银浆性能的影响

通过在银粉中添加不同的分散剂并调节其配比,探索分散剂对银粉的分散效果以及对背面银浆电性能的影响。以银浆细度、附着力、相对电阻率等表征其性能。结果表明:银粉的最佳分散剂为A01,占银粉总量比例为1.0%,此时银粉分散性好,银浆烧结致密。     

高电压氟化碳纳米球材料的制备及性能

从结构设计上提升氟化碳(CF,)材料的导电性.通过简单水热法设计合成CFx前驱体材料,再经高温氟化,制备高电压CFx纳米球材料.用SEM和热重分析(TG)对CFx纳米球材料的形貌和热稳定性进行分析,并用恒流放电、功率放电和电化学阻抗等对电化学性能进行测试.与商用CFx材料相比,CFx 纳米球材料热稳定性提高了 12.2...     

Pd修饰的钛电极制备及肼的电氧化

采用水热法制备了钯纳米颗粒修饰的钛电极(Pd/Ti).扫描电镜测试表明钯颗粒在钛基体表面构成三维多孔结构.运用循环伏安,电位阶跃和交流阻抗等电化学技术研究了碱性介质中,肼在Pd/Ti电极上的电氧化行为.循环伏安谱图显示,肼在Pd/Ti上的起始氧化电位在-0.90 V左右,肼浓度为40 mmol/L时氧化电流密度可达到2...     

单分散性纳米Co3O4的制备及电化学性能研究

以Co(NO3)2为钴源,NH3·H2O-NH4Cl为沉淀剂,H2O2为氧化剂,水和正丁醇作溶剂,聚乙二醇作分散剂,采用水热法制备了约15 nm的单分散性类球形Co3O4.采用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM)等手段对产物进行了表征;并对其电化学性能进行了测试,结果表明,采用水热法制备的单分散性纳米Co3O4的电化学性能优良;20次循环后比容置保持有555 mAh/g.     

TEMPO氧化纳米纤维素/氮化硼导热绝缘复合纳米纸的制备及性能研究

采用真空抽滤法制备具有完整多层结构的TEMPO氧化纳米纤维素（TOCN）/氮化硼纳米片（BNNS）复合纳米纸,通过调控填料含量观察并分析复合纳米纸的表面形貌结构及界面相互作用力,测试复合纳米纸的电气强度和导热性能。结果表明：复合纳米纸厚度约为20μm,随BNNS含量增加,复合纸变脆、柔性下降,BNNS质量分数为50%的复合纳米纸综合性能优异,电气强度达23.2 kV/mm,面内、面间导热系数分别为3.07W/(m·K)和0.58 W/(m·K);通过仿真实验发现60℃温差下,复合纳米纸相比纯纤维素纸传热效率提升了267%。     

磁响应纳米四氧化三铁/壳聚糖复合微球的制备及特性

首先采用滴定水解法，以氢氧化氨溶液水解六水合三氯化铁与四水合二氯化铁的混合溶液制备出纳米四氧化三铁微粒；然后采用离子凝胶反应法，在分散有的纳米四氧化三铁的壳聚糖溶液中，加入适量的三聚磷酸钠溶液制得包覆有纳米四氧化三铁的壳聚糖复合微球载体。该复合微球具有磁响应功能并具有生物可降解特性。因此该复合微球在功能材料、军事领域及医学领域具有十分重要的应用前景。     

聚乙二醇包覆纳米Fe3O4颗粒的制备及表征

采用化学共沉淀法制备了聚乙二醇(PEG4000)包覆的纳米Fe3O4颗粒,然后分散于水中制成磁性液体,研究了PEG用量对磁性液体稳定性的影响。粒度测试和形貌分析表明,PEG包覆的纳米Fe3O4颗粒平均粒径为30nm,包覆层厚度约5～10nm,粒径分布较窄。红外光谱分析表明,PEG与纳米Fe3O4主要以氢键结合,结合差热和电镜分析,认为颗粒的分散作用主要是空间位阻作用,PEG用量为15wt%的纳米Fe3O4颗粒的PEG包覆量约为9wt%。吸光度测试表明,随着聚乙二醇用量的增加,悬浮液的稳定性提高,用量15wt%时,悬浮液分散稳定性最好,包覆样的饱和磁化强度为57A·m2/kg,具有良好的超顺磁性。     

银粉特性和玻璃粉特性对PERC电池用背面银浆性能的影响

讨论了银粉和玻璃粉不同特性对PERC电池用背面银浆性能的影响.根据PERC电池对玻璃粉腐蚀的要求,对两种体系玻璃粉G01、G02进行了筛选,选择G02作为后续银粉筛选的基准,该玻璃粉具有弱腐蚀、与铝箔不发生反应、微溶银箔的特性.在G02的基础上,通过筛选粒径相似但形貌不同的银粉来调制浆料,其中银粉S01为球形粉、S02为片状粉、S03为S01与S02的混合.通过银粉和玻璃粉的匹配调制出了三款PERC电池专用背面银浆P01、P02、P03,将三款浆料分别用于单晶PERC电池和多晶黑硅PERC电池,得到完全不同的结果.P01在多晶黑硅电池上的表现最为优异,其中在Isc、Rs、FF上优势明显,效率方面P01最高,P02其次,P03最差.P02在单晶上的表现最为优异,其中Voc、Isc优势明显,效率方面P02最高、P01次之.     

纳米LiFePO4材料的制备及性能研究

以FeCl2.4 H2O、(NH4)2HPO4及LiOH·3 H2O和柠檬酸为原料,采用水热模板法制备花形结构的LiFePO4纳米棒。此方法合成的LiFePO4形貌可控,粒径均匀,分散性好,电压平台稳定,具有高于160 mAh/g的比容量。还研究了柠檬酸浓度以及前驱体的煅烧温度对LiFePO4的形貌以及电化学性能的影响。实验表明在柠檬酸浓度为0.1 mol/L、煅烧温度650℃下,样品为分布均匀的纳米"花形棒状"结构,尺寸均匀、晶形稳定,电压平台为3.45 V,且电压平台宽,首次充放电比容量高达162.5 mAh/g,0.5 C充放电50次容量保持率将近100%。     

纳米针阵列Cu-O-Sb-Sn的制备及储锂性能

通过阳极氧化法在铜基体上生成Cu(OH)2纳米针阵列,以此为基体,使用脉冲电沉积法制备Cu(OH)2-Sb Sn前驱体,在400℃下煅烧2 h,得到Cu-O-Sb-Sn复合电极。用XRD、SEM和充放电测试,分析产物物相组成、形貌结构与电化学性能的关系。热处理后,具有纳米针阵列的Cu-O-Sb-Sn复合电极性能较好。以0.15 m A/cm2的电流密度在0.01~1.80 V充放电,首次可逆容量密度为1.68 m Ah/cm2,第50次循环的可逆容量密度为1.15 m Ah/cm2。热处理过程中生成的复杂多相和稳定的纳米针阵列结构,可提供足够的空间来缓解活性物质在充放电过程中的体积变化。     

纳米NiO的制备及其性能研究

通过化学沉淀法制备了沉淀物前驱体,经热处理后得到纳米NiO。通过XRD对其结构进行表征,其衍射峰位置分别为37.3°、43.3°和62.9°,与标准图谱一致。对纳米NiO电极材料进行电化学性能测试,结果表明:以Na2CO3为沉淀剂制备的纳米NiO电极材料具有更好的电容特性,电极在电流密度为3 mA/cm2时,其比电容达到180.00 F/g。     

负载型纳米TiO_2光催化氧化NO_x的实验研究

阐述了负载型纳米TiO2光催化氧化NOx的机理,并设计了光催化氧化实验装置。采用超声波震荡将纳米TiO2均匀地镀在活性炭纤维、γ-Al2O3颗粒和石英砂颗粒上,制备了3种催化剂,从吸附、光解和氧化3个角度比较了3种催化剂的催化效果,然后考察了NO浓度、O2含量和含湿量等3个影响因素对NO转化率的影响。研究结果表明:NO浓度较低时,以活性炭纤维为载体的光催化剂,由于其较高的吸附能力和选择性催化氧化(SCO)特性,取得了较好的NO转化率;NO浓度较高时,以石英砂颗粒为载体的光催化剂,由于其较好的透光性,取得较好的NO转化率。