高性能碳基储能材料的设计、合成与应用

电化学储能器件的性能很大程度上决定于其电极材料。碳材料具有来源广泛、化学稳定性好、易于调控、环境友好等优点，被广泛应用于各类能量存储系统，但仍存在能量密度低、倍率性能差等问题。本文从碳材料孔结构调控、杂原子掺杂、与金属氧化物复合三个角度，综述了构建高性能碳基储能材料的设计合成策略，介绍了其在锂/钠离子二次电池、超级电容器等领域的研究进展，对几种方法策略的优缺点进行了总结，并对未来的研究方向进行了展望。本文对高性能碳基储能电极材料的设计开发具有积极意义。     

含给电子Z-N催化剂催化乙烯/1-丁烯共聚的研究

研究了两种含有给电子体分别为对硝基苯胺、乙二醇二甲醚的Ziegler-Natta催化剂催化乙烯与1-丁烯高压的共聚反应性能,主要考察了反应条件对聚合活性、聚合物物理性质的影响,同时采用红外光谱法测定了聚合物的支化度.研究表明,给电子体为乙二醇二甲醚的催化剂催化活性高于对硝基苯胺.反应条件如反应压力、温度、铝钛比对聚合活性、丁烯的插入率以及聚合物性质都有明显影响.高的反应压力有利于1-丁烯插入和聚合物堆密度的提高;反应温度在50℃时的聚合活性最大,聚合物的支化度较高,聚合物熔点较低;铝钛比为500时聚合活性高于低铝钛比的聚合活性.     

重油输送过程流动性改进方法概述

随着重油开采量逐渐增加,重油输送过程出现了易结蜡、粘度高、流动性差、管输阻力大等问题。目前常用的重油流动性改进方法包括以加热法、掺稀法为代表的物理法,以添加降粘剂、降凝剂、减阻剂为代表的添加剂法和采用热加工过程的改质法。为了促进重油输送过程流动性改进技术的发展,综述了不同种类重油流动性改进方法的机理和优缺点,并对不同的方法进行对比,最后展望了重油流动性改进的发展方向。     

双极性膜电渗析技术及其应用

概述了双极性膜电渗析技术的基本原理,研究发展状况,应用领域和发展动向,总结了双极性膜的制备方法。     

MgCl2-BuOH/TiCl4催化剂催化乙烯聚合动力学

研究了MgCl2-正丁醇/TiCl4催化剂常压下催化乙烯聚合的性能和动力学行为.考察了n(Al)/n(Ti)、聚合温度、共聚单体浓度、氢气分压对催化剂性能的影响.研究表明:三乙基铝为助催化剂,n(Al)/n(Ti)为200,聚合压力为0.1 MPa,温度为50℃,聚合时间为2 h时,该催化剂具有较高的活性:聚合动力学行为平稳,活性衰减较慢,活性可达1 550.2 g/g;该催化剂具有良好的乙烯均聚合和共聚合性能以及氢调性能.     

石墨烯材料制备技术及其在电化学领域的应用

综述了石墨烯材料制备方法及其在电化学领域应用的研究进展,对不同制备工艺所用原料、产品的形貌结构和尺寸等进行了对比,并展望了石墨烯材料在超级电容器、二次电池等方面的应用前景。指出如何利用廉价原料,简单工艺实现高品质石墨烯产品生产,并针对不同的电化学储能器件,充分发挥石墨烯特有的结构优势是今后的研究热点。     

醚/酯复合内给电子体Ziegler-Natta催化剂对丁烯-1聚合的影响

制备了5种含有不同内给电子体(乙二醇二甲醚,邻苯二甲酸二丁酯和三种二者不同比例复合内给电子体)的Mg-Cl2负载型丁烯-1聚合Ziegler-Natta(Z-N)催化剂,研究了复合和单一给电子体催化剂的相关性能。结果表明,复合内给电子体催化剂的活性有很大提高,对聚丁烯-1等规度影响较小;加入外给电子体后明显提高了聚合产物的等规度(由55.9%增加到84.5%),而且环己基甲基二甲氧基硅烷(CHMMS)更有利于等规度的提高;Al(i-Bu)3有利于聚丁烯-1等规度的提高,而AlEt3有利于催化活性的提高;复合内给电子体催化剂使聚丁烯-1的分子质量增大。     

乙烯-丙烯-1-丁烯三元共聚合

采用自制的ziegler-Natta催化剂催化乙烯-丙烯-1-丁烯三元共聚合.考察了1-丁烯/丙烯、铝钛比、反应温度和压力等对三元共聚合的影响.结果表明.三元共聚物中支化度约为26门000 C,其中乙基支链为18/1 000 C、丙基支链为8/1 000 C.在聚合温度为60℃、压力为0.8 MPa、乙烯分压百分数为70%、1-丁烯分压百分数为5.7%和丙烯分压百分数为24.3%时,催化活性最高,为10.5 kg/g.当n(Al)/n(Ti)大于100时,催化活性增加趋势变缓.聚合压力超过0.8 MPa时,催化活性变化不大.聚合平行实验结果表明,上述条件稳定,所得三元共聚物的表观密度为0.32g/cm3,拉伸强度为11～12 MPa、断裂伸长率为540%～560%.     

助催化剂和己烯对MgCl2/SiO2复合载体型Ziegler-Natta催化剂催化乙烯聚合的影响

采用MgCl2/SiO2复合载体制备了一种乙烯聚合催化剂。考察了烷基铝种类、铝钛配比和1-己烯加入量对乙烯聚合性能的影响,并利用激光粒度分布仪、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对催化剂的形态和物性进行了表征,用差示扫描量热(DSC)、红外光谱(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)对聚合产物进行了分析。结果表明,催化剂保持了良好的颗粒形态和均匀程度;三异丁基铝(Al(iBu)3)为助催化剂所得的聚合活性和共聚能力高于三乙基铝(AlEt3)为助催化剂的催化体系。Al(iBu)3活化体系的活性中心分布与AlEt3活化体系有显著的差别。     

邻苯二甲酸二异辛酯对MgCl_2-SiO_2负载Ziegler-Natta催化剂催化乙烯聚合的影响

采用邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)为内给电子体,制备了MgCl2-SiO2复合载体负载的Ziegler-Natta催化剂;考察了DIOP加入量对催化剂的形态结构及其催化乙烯与1-己烯共聚反应性能的影响,并利用N2吸附-脱附、SEM和XRD等测试手段对催化剂的形态和物性进行了表征。实验结果表明,加入DIOP可以改善催化剂的颗粒形态和均匀程度;随DIOP加入量的增加,催化剂活性降低,共聚物的堆密度和熔体流动指数呈先升高后降低的趋势。当n(DIOP)∶n(Mg)=0.10时,催化剂的形态和性能较好,共聚物的堆密度为0.35 g/cm3,熔体流动指数(10 min)为0.18 g,粒径为75～750μm的颗粒的质量分数为98.36%。