碳纳米管电极电催化氧化降解染料溶液的研究

研究了经高温焙烧结合高速球磨处理后的碳纳米管的结构及形貌, 测定了其相应的比表面积. 对碳纳米管冷压成形制得的电催化电极的表面形貌进行了分析. 分别以活性炭、石墨、碳纳米管作为电催化阳极, 处理模拟染料废水活性艳红X-3B溶液, 实验结果表明: 碳纳米管电极电催化稳定性较好, 经电催化氧化反应20min后, X-3B染料的降解率达到96.55%, 其电催化降解效率明显优于活性炭和石墨电极.     

电池用隔热防火可瓷化硅橡胶复合材料

以甲基乙烯基硅橡胶为基体,云母为成瓷填料,气凝胶、海泡石纤维、空心玻璃微珠3种无机材料分别为隔热填料,通过共混法制备了隔热防火可瓷化硅橡胶复合材料,并对复合材料烧结前的力学性能、密度、导热系数以及烧结后形成的多孔陶瓷材料的密度、导热系数和烧结形貌进行表征。结果表明:在高温下,采用海泡石纤维制备的隔热防火可瓷化复合材料的隔热性能优于另外两种;隔热防火可瓷化硅橡胶复合材料常温下的导热系数高于传统可瓷化硅橡胶,烧结后的导热系数最低可达0.074 W/(m·K);烧结后复合材料的外观形貌完整,无明显裂纹,有望应用于新能源电池隔热防火界面材料领域。     

阻燃聚合物/层状双氢氧化物复合材料的研究进展

层状双氢氧化物(LDH)是一种典型的无机超分子材料,被广泛应用于催化、药物载体、聚合物阻燃等领域,近年来受到了人们的广泛关注.在综述LDH阻燃机理的同时,结合本课题组的研究工作,时LDH的规模化制备、高效阻燃体系开发及LDH与聚合物相容性影响因素进行了详细阐述,并提出了LDH作为阻燃荆的研究和应用趋势以及需要解决的关键问题.     

超支化聚酯功能化纳米粒子改性浸渍漆的研究

以超支化聚二羟甲基丙酸酯(HMPA)表面功能化的Al2O3为填料,绝缘浸渍漆为基体制备了导热绝缘浸渍漆,并对其性能进行了研究。结果表明:与未改性Al2O3相比,超支化聚酯接枝改性的Al2O3能有效地提高绝缘浸渍漆的导热性、力学性能和体积电阻率。随着Al2O3纳米粒子填充量的增加,填充超支化接枝改性Al2O3粉体的浸渍漆纳米复合材料的导热系数和冲击强度均呈现先增加后下降的趋势,当填充量为25%时,其导热系数达到最大值,为未填充浸渍漆的1.82倍;当填充量为20%时,其耐冲击强度达到最大值,为未填充粉体浸渍漆的4.96倍。     

退火处理对ZnO纳米棒阵列的性能影响(英文)

通过电沉积在ITO基底上制备了大规模ZnO纳米棒阵列。对ZnO纳米棒进行不同温度下的退火处理,然后通过旋转涂覆工艺将聚3-己基噻吩与[6,6]-苯基-C61丁酸甲酯(P3HT∶PCBM)的混合物沉积在纳米棒上组装成杂化太阳电池。应用扫描电子显微镜、X射线衍射、光致发光测试和光伏测试分析了退火处理对ZnO纳米棒及其组装的太阳电池性能的影响。发现退火处理除使ZnO纳米棒的光致可见光发射的强度有所改变外,还可以使发射峰中心从约580 nm的位置转移到约520 nm的位置,这说明退火处理不但可以改变ZnO纳米棒缺陷密度,还能改变缺陷类型。通过合适的退火处理,太阳电池的转换效率可提高17倍。     

电泳法制备TiO_2纳米阵列及其杂化太阳电池

采用溶胶-凝胶电泳法,以在氧化铟锡(ITO)导电玻璃基底上的多孔阳极Al2O3膜为模板,通过改变TiO2前驱体溶胶的陈化时间,制得TiO2纳米棒与纳米管阵列。通过扫描电镜、X射线衍射仪和电沉积I-t曲线对纳米棒和纳米管阵列进行了分析,阐述了纳米棒和纳米管的生长机理,解释了纳米棒和纳米管之间的转变是纳米结构生长速度与带电胶体粒子迁移速度相互竞争的结果。利用TiO2纳米棒和纳米管阵列与聚3-己基噻吩(P3HT)组装成杂化太阳电池,发现纳米阵列结构太阳电池相比其他结构的太阳电池效率更高;而纳米管阵列太阳电池比纳米棒阵列太阳电池性能更优,这得益于其更大的比表面积,可以承载更多的聚合物,并提供更大的分离界面。     

不同成型工艺对纳米碳管电极电吸附脱盐性能的影响

分别采用酚醛树脂(PR)为粘结剂热压和聚四氟乙烯(PTFE)为粘结剂冷压的成型工艺制备电吸附脱盐器的纳米碳管(CNTs)电极,利用氮气吸附分析电极表面结构,结果表明热压成型电极比表面积较大,所形成的孔隙基本为中孔,平均孔径大于盐水中水合Na+和Cl-的有效半径;结合扫描电镜(SEM)和水珠接触角测试分析,发现热压成型电极表面空隙丰富,亲水性强;进行充放电测试,发现热压成型电极电吸附性能显著优于冷压成型电极,故热压成型纳米碳管电极脱盐性能优越.     

碳纳米管改性处理的研究

用不同的处理方法，对碳纳米管进行改性处理，结合碳纳米管的理论估算，通过BET法评价不同处理方法的改性效果。实验结果表明碳纳米管经过空气氧化或浓混酸回流处理后，由高倍透射电镜显示，其管长变短。管端端帽开口，从而显著增加了碳纳米管的比表面积和孔容。     

气相氧化法制备超细TiO2粒子的研究进展

四氯化钛气相氧化是制备超细二氧化钛（ＴｉＯ２）粒子的重要方法，主要评述ＴｉＣｌ４氧化反应中ＴｉＯ２粒子的形成过程ＴｉＯ２粒子粒径分布的控制模型以及制备条件对为子形态的影响。     

醇水体系一步法制备疏水性纳米Mg(OH)_2的研究

以无水硫酸镁、氨水和月桂酸钠作为原材料,在醇水体系中一步合成了表面改性的疏水性纳米Mg(OH)2粉体.FT-IR分析表明,月桂酸钠以化学键合的方式在Mg(OH)2表面形成化学吸附;润湿性测试表明,添加月桂酸钠前后Mg(OH)2对水的接触角由9.1°增大到109.8°;SEM和TEM分析表明,所得Mg(OH)2颗粒平均大小为30～100nm.该工艺具有流程短、设备简单、操作条件温和、成本低等特点.同时将制备的Mg(OH)2应用到聚丙烯体系中,测定了该体系的阻燃性能和机械力学性能.