非水解溶胶-凝胶法制备氧化铝分离膜研究

以无水AlCl_3为前驱体原料,无水乙醇为溶剂及氧供体,PVP为镀膜助剂,γ-氧化铝微粉为成膜辅助剂,采用非水解溶胶-凝胶法在多孔氧化铝陶瓷管表面制备出孔径较为均匀细小的多孔氧化铝分离膜。     

MOF@ Ag-TiN纳米管阵列复合SERS基底构筑及性能研究

通过阳极氧化结合氨气还原氮化法制备了氮化钛纳米管阵列结构,再利用电化学沉积技术结合原位生长法制备出MOF@Ag-TiN复合SERS基底。结果表明,所制备的MOF@Ag-TiN复合基底存在面心立方晶型TiN、银单质和钴基MOF三种物相,通过扫面电镜技术发现TiN纳米管阵列结构均匀完整,银纳米粒子均匀分布在阵列结构表面,同时基底表面包覆有形状规则的MOF纳米粒子。MOF@Ag-TiN复合基底具有较好的拉曼增强性能,对探针分子R6G的检测限为10^-12 M,同时还具有良好的稳定性。     

SiO2基复合隔热材料制备及其性能研究

通过静电纺丝技术制备出柔性SiO2纳米纤维,将其与亲水型气相SiO2混合均匀后,采用半干法压制得到SiO2复合隔热材料.研究结果表明,柔性SiO2纤维为亲水型气相SiO2提供了空间网络骨架,在未明显提高其导热系数的基础上提高了其抗折强度.     

依托创新实验平台,构建开放型项目教学实践新基地

开放型项目教学是针对培养高质量工程应用型人才而提出的一种新型教学模式,将大学生创新实验平台作为开放型项目教学实践基地,以大学生创新创业训练计划项目为抓手,进行创新创业教育改革,构建开放型项目教学新环境,大大缓解校外实践教学基地的不足,提高校内教学资源的利用率,同时给学生提供自主、合作学习的环境,培养创新精神和实践能力,提高人才培养质量。     

一步法制备Co3O4及其电化学性能研究

以六水合硝酸钴为钴源、二甲基咪唑为有机配体,通过室温共沉淀法合成前驱体模板ZIF-67,而后再高温煅烧形成目标产物Co₃O₄材料。利用X-射线衍射与扫描电镜对目标产物进行表征,而后选用蓝电电池测试系统测试其倍率与循环性能。测试表明,在100mA/g电流密度条件下,Co₃O₄电极的首次充电容量和放电容量分别可有2069.2mAh/g和2928.3mAh/g,首次库伦效率有70.66%,循环使用寿命长,但容量维持率低,经100圈测试后容量保持率仅有35%;而在倍率测试中发现即使经过50次充放电,电流密度从2000mA/g回到100mA/g时,Co₃O₄电极的放电容量依然可以保持有1482mA/g,并且表现出良好的循环稳定性,说明Co₃O₄即使经过高倍率充放电,其结构依然可以保持稳定,具有较为不错的倍率性能。     

静电纺丝结合还原氮化法制备多孔TiN纤维及电化学研究

采用静电纺丝结合还原氮化法制备多孔TiN纤维,利用XRD、SEM、TEM和N₂吸脱附等分析其结构,采用循环伏安和充放电测试其电化学性能。结果表明,纤维为立方TiN相,纤维连续,存在较为丰富的介孔结构,其比表面积为21.55 m₂/g。电化学测试表明样品在不同扫率下的CV曲线均呈类矩形,由电流密度为20 mA/g时GCD曲线计算其比电容为24.03 F/g,在电流密度为50 mA/g时经4500次充放电循环后样品的比容量仍能保持90 %以上,当功率密度为0.02 kW/kg时样品的能量密度为3.3 Wh/kg。因此,采用本方法制备的多孔TiN纤维在超级电容器领域具有应用潜力。     

毛刺状氮化铌纤维制备及其电化学性能研究

以五氯化铌为铌源,利用静电纺丝、溶剂热和氨气还原技术相结合制备了具有毛刺状的氮化铌纤维,浸泡盐酸多巴胺在纤维表面包覆纳米碳.结果 表明,制备纤维为四方Nb4N5相,纤维表面具有毛刺状结构,有助于增加接触界面,提高有效电荷转移效率,提高样品的比电容,可达212.16 F·g-1.     

基于非水解sol-gel法的碳热还原氮化合成氮化铝超细粉体

以无水氯化铝和异丙醚为原料,采用非水解溶胶-凝胶法制备出氧化铝凝胶。其经800℃煅烧才析出少量γ-Al2O3晶体,γ-Al2O3向α-Al2O3晶型转变在1200℃附近,经900℃煅烧后比表面积仍高达145m2/g,具有介孔结构。以该高活性氧化铝凝胶作为铝源,采用碳热还原氮化工艺合成氮化铝粉体。结果表明,氧化铝凝胶经300℃预煅烧,按n(C)/n(Al)=7.8与碳黑混合,在流量80mL/min高纯N2中,于1450℃还原氮化2h便可合成出平均粒径在400nm的高纯六方相AlN粉体。     

非水解溶胶-凝胶碳热还原氮化法制备TiN薄膜研究

以四氯化钛和无水乙醇为前驱体原料,按C/Ti摩尔比为12:1引入聚乙烯吡咯烷酮(PVP,分子量为1 300 000)作为碳源,采用非水解溶胶-凝胶碳热还原氮化技术,在流量为30ml/min高纯N2中,经1300℃碳热还原氮化5h,在石英基片上制备出具有金黄色光泽的TiN薄膜。利用XRD、RAMAN和FE-SEM表征TiN薄膜物相组成及显微结构,结果表明:薄膜为具有NaCl型面心立方结构的δ-TiN晶相,薄膜中TiN晶体在其最小应变能晶面(111)择优生长,部分晶粒呈棱角分明的三棱椎状,晶界清晰,薄膜厚度在200nm左右。镀有TiN薄膜的石英基片,在可见光范围内透过率峰值为13%,在近红外区域的反射率接近70%。