NiFe2O4/PANI复合吸波材料制备与表征

采用高分子凝胶法制备了尖晶石型镍铁氧体,考察煅烧温度对粉体性能的影响,并以苯胺为单体超声乳液聚合制备了不同质量含量的镍铁氧体/聚苯胺复合吸波材料。实验结果表明干凝胶在500℃下煅烧能形成均匀纯净的尖晶石型Ni Fe2O4;红外光谱显示金属一氧离子(M-O)键的特征吸收峰随煅烧温度的增加有蓝移倾向。镍铁氧体/聚苯胺复合粉体的红外光谱测试发现其中N原子与Fe原子形成配位键的电子效应使聚苯胺各个吸收峰都发生红移,当镍铁氧体的质量含量为15%时,红移最大,复合材料最均匀。     

新型吸波剂纳米复合α-Fe的吸波性能研究

探讨了利用天然马脾铁蛋白制备的核壳型纳米复合粉末的成分及组织结构、纳米复合α-Fe含量对电磁参数及电磁损耗的影响,以及以纳米复合α-Fe作为吸波剂的吸收性能。结果表明:利用天然马脾铁蛋白可以制备粒径均一的核壳型纳米复合α-Fe,一次粒径小于12nm;随着复合α-Fe含量的增加,介电常数ε′和ε″基本上单调增加,同时有助于磁导率μ′和μ″的提高;电磁损耗单调增加,损耗中以电损耗为主,磁损耗次之。用纳米复合α-Fe作为吸波剂,可以在厘米波范围内取得较理想的吸收效果,是一种新型的、耐腐蚀性能好的纳米吸波材料。     

热处理对自反应淬熄法制备低频LiZn铁氧体空心微珠的影响（英文）

目的:自反应淬熄法制备的LiZn铁氧体空心微珠密度小,低频吸波性能良好,但微珠表面晶型生长不充分。对其采用特定热处理工艺不仅可以使晶体充分发育,获得特定晶型,还可以实现对低频吸波性能的有效调控。本文旨在研究热处理工艺对LiZn铁氧体空心微珠表面形貌、相结构和低频吸波性能的影响。创新点:1.通过热处理工艺,实现对LiZn铁氧体空心微珠表面形貌、相结构和低频吸波性能的有效调控;2.深入分析热处理工艺对LiZn铁氧体空心微珠低频吸波性能的改善机理。方法:1.通过工艺探索,确定热处理的详细工艺参数。2.通过扫描电子显微镜检测和X射线衍射分析,获得热处理前后LiZn铁氧体空心微珠的微观形貌(图2)和物相组成(图3)。3.通过矢量网络分析仪,获得热处理前后材料的电磁参数(图4);在此基础上对比其吸波性能(图5),并研究吸波影响机理。结论:1.采用240°C/min升温至1200°C并保温4 h的热处理后,LiZn铁氧体空心微珠表面晶粒明显长大;2.热处理后,微珠四个电磁参数均有所增大,低频吸波性能明显提高,吸收峰值向低频移动;3.表面多种形状微纳米晶粒的形成和长大可能是LiZn铁氧体空心微珠低频吸波性能得以提高的主要原因。     

水热/溶剂热合成微纳米吸波材料开放实验设计

利用开放实验平台,设计水热/溶剂热合成微纳米吸波材料开放实验.研究实验参数对微纳米吸波材料形成过程和吸波性能的影响.实验的开设能进一步扩大学生的知识面,提高学生的综合能力,有利于创新型人才培养.     

石墨烯改性Li_2MnO_3的热制备及其电化学性能的研究

采用MnSO_4和KMnO_4制备前驱体MnOOH,将MnOOH、LiOH、(NH_4)_2S_2O_8与氧化石墨烯复合,用传统水热法制备Li_2MnO_3/氧化石墨及Li_2MnO_3/石墨烯的复合材料.氧化石墨、石墨烯的存在对Li_2MnO_3的晶体形貌和结构具有明显的影响.氧化石墨和石墨烯具有优良的导电性,显著提高了Li_2MnO_3材料的导电性和电化学性能.     

氧化石墨烯高分子复合材料的制备及对染料吸附的研究

采用温和的方法合成了一种新型的氧化石墨烯高分子GO-P(NIPAM-co-AA)复合微球.分别利用FESEM,TG,UV,Raman spectrum等对复合材料的结构和性能进行表征.结果表明:复合材料呈球形结构,形貌规则,单分散性好,平均粒径约为35μm.该材料将氧化石墨烯结合到高分子共聚物上,不仅解决了粒子聚合的问题,而且奠定了多功能材料在物质吸附、生物工程等诸多领域的应用基础.复合微球对亚甲基蓝的吸附实验结果表明,复合微球对亚甲基蓝有良好的吸附性能,随着氧化石墨烯含量的增加,微球吸附性能逐渐增强,在治理污染等方面具有潜在的应用前景.     

温室固相法制备M型超细钡铁氧体的研究

以FeCl3·6H2O、Ba(NO3)2和NaOH为原料,采用固相法合成了M型超细钡铁氧体.通过TGA/SD-TA、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)进行了分析和表征.结果表明:前驱体在900℃进行煅烧,合成了以M型钡铁氧体BaFe12O19为主,含有少量BaFe2O4>的起细粉体,粒子粒度较为均匀,粒晶在100nm左右,分散性较好.     

碳纤维集合体材料吸波性能研究进展

综述了未经任何改性处理的碳纤维集合体在复合材料中的排列方式对吸波效果的影响,如平行、垂直和正交排列等,阐述了碳纤维集合体的吸波材料的研究现状和机理分析的最新进展,对了解该领域研究工作具有一定的借鉴作用。     

高容量石墨烯/中间相碳微球负极材料设计及性能研究（英文）

目的:电动汽车和大规模储能的发展对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求,但现有商业石墨负极容量难以满足要求。本文结合石墨烯高电导和高容量的优点以及中间相碳微球材料循环稳定性优良的优势,研究和报道一种容量高和循环性能好的石墨烯/中间相碳微球复合负极材料。方法:1.通过选择高电导率石墨烯和中间相碳微球,制备石墨烯和中间相碳微球复合负极材料。2.选用商业聚偏氟乙烯(PVDF)粘结剂,制备复合材料电极极片,测试和表征电极的形貌、电导以及半电池的充放电等电化学性能,并优化复合材料质量比。3.选择优化的复合负极材料(GMC(8:2)),研究其长循环性能。结论:中间相碳微球的球形结构能有效防止石墨烯的折叠团聚,从而发挥石墨烯的高电导性能。因此,石墨烯/中间相碳微球复合负极材料表现出了很好的倍率性能和循环性能,且其容量达到了421 mA·h/g以上,高于商业石墨的理论容量,具有潜在的应用前景。     

两类聚苯胺复合基体手性材料吸波性能的研究

我们制备了MnZn铁氧体聚苯胺复合基体和Fe3O4聚苯胺复合基体的碳纤维手性材料,利用微波国波导法在8．5－11．0GHz频宽内测量了各手性材料的电磁参量,计算出自由空间中的短路反射系数。对短路反射系数受频率、基体中铁氧体浓度的影响作了分析。     

ZnSe/rGO复合材料用作高性能锂电负极研究

目的:为提高锂离子电池循环稳定性和倍率性能,制备具有高容量、长寿命、强导电性的负极材料.方法:Hummers法制备氧化石墨烯(GO)作为复合材料的基底物质,水热法有效合成ZnSe/rGO复合电极材料.在硒化锌高的理论容量和石墨烯强的电子导电性的协同作用下,使合成的复合材料获得优异的锂离子电池性能.结果:将ZnSe/rGO复合物作为锂电负极材料进行性能测试,相较于纯ZnSe材料,不仅具有稳定循环性能(0.5 A/g电流密度下,循环200圈容量每圈仅衰减0.097％),还具有优异的倍率性能(高达10 A/g电流密度下,容量依然保持322 mAh/g).结论:ZnSe/rGO复合电极材料由于其独特的表面结构和增强的电导性,可以有效提高锂离子电池整体电化学性能.     

氧化石墨烯/聚丙烯腈纤维膜油水分离性能的研究型综合实验设计

设计了氧化石墨烯/聚丙烯腈纤维膜油水分离性能的研究型综合实验。实验设计包括前期文献调研、氧化石墨烯的制备、氧化石墨烯/聚丙烯腈纤维膜的制备、膜分离性能测试等部分。教学实践表明,研究型综合实验的开展有利于提高学生综合运用各种专业知识的能力,有助于科研型、创新型人才的培养。     

PVDF/GO复合材料的形态与性能研究

采用改良后的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),研究了石墨烯的氧化效果。采用溶液浇注法制备了氧化石墨烯含量不同的聚偏氟乙烯(PVDF)/GO复合膜,研究了氧化石墨烯含量对PVDF/GO复合膜的结晶结构及性能的影响规律。分别用FTIR、DSC和XRD表征了PVDF/GO复合膜的结晶结构。结果表明,GO的加入可以促进PVDF的结晶,且在GO含量为0.5%时,PVDF的结晶度最大。GO对PVDF的β晶起到了一定的异相成核作用,0.1%的GO对复合膜中β晶的相对含量提高最大。     

柠檬酸溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体及其磁性能

以柠檬酸为络合剂,利用溶胶-凝胶法制备了M型钡铁氧体纳米粉体,研究了柠檬酸掺量、溶胶pH值等参数对粉体晶体结构与磁性能的影响.利用X射线衍射仪、振动样品磁强计对所得样品的结构与磁性能进行了表征与分析.结果表明:柠檬酸与金属离子摩尔比为2:1,溶胶pH值为9,煅烧温度为900℃的条件下制备的钡铁氧体纳米粉体,结晶良好,晶粒尺寸41 nm,矫顽力达到最大值,6053 Oe.     

羧基化氧化石墨烯对Cu(Ⅱ)的吸附综合实验

依托科研项目,设计了羧基化氧化石墨烯对Cu(Ⅱ)的吸附的研究性综合实验。该实验包括羧基化氧化石墨烯材料的制备和其对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究,涉及红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线粉末衍射仪、元素分析仪以及原子吸收分光光度计的使用。通过实验,使学生了解石墨烯材料的制备过程和表征技术,提高学生学习兴趣,培养学生创新思维,锻炼学生实践能力,提高学生的综合素质和科研创新能力。     

碳化硅纳米颗粒的吸波性能研究

采用废弃塑料作为碳源,正硅酸乙酯作为硅源,硝酸铁为催化剂,通过溶胶—凝胶和碳热还原法制备碳化硅纳米颗粒.采用XRD、TEM和VNA对所制备碳化硅纳米颗粒的结构、形貌和吸波性能进行了分析研究.结果表明,所得碳化硅纳米颗粒直径约为10～60 nm,当碳化硅纳米材料厚度为3mm时,在8～13 GHz的反射衰减小于-5 dB,最大值为-8.91dB.     

掺磷石墨烯的制备及其电化学性能研究

石墨烯以其优异的导电性、较大的比表面积，在超级电容器领域得到广泛关注。本研究以氧化石墨烯为原料，通过磷酸浸溃，然后经高温还原处理制备掺磷石墨烯电极材料，通过XRD、SEM等手段表征其结构，并应用恒流充放电、循环伏安等技术考察其电化学性能。结果显示，氧化石墨烯经处理后得到还原的同时掺杂了磷元素。掺磷石墨烯的比电容提高接近2倍，显现了较好的电容特性。     

氧化石墨烯催化炔烃水化成酮的反应研究

氧化石墨烯(GO)是一种性能优异的新型碳材料,具有较高的比表面积和表面丰富的官能团.本论文以氧化石墨烯(GO)为催化剂,炔烃为反应底物,1,2-二氯乙烷作溶剂,高效合成一系列酮类化合物.比较不同反应条件,并提出反应的可能机理.     

水热法合成氧化铁/石墨烯复合材料及其电化学性能研究

通过一步水热法合成了Fe_2O_3/GO复合材料,得到的氧化铁能很好地与石墨烯复合在一起,并且具有比同方法得到的纯Fe_2O_3更小的颗粒直径.Fe_2O_3/GO复合材料表现出了很好的电化学性能,在1.0 A·g~(-1)的电流密度下能够释放出高达726/715 mAh·g~(-1)的放/充容量,其循环稳定性也得到大大提高.石墨烯的有效复合不仅为电极材料提供了高的导电性,而且有效缓解反复充放电过程中体积效应带来的应力集中,防止材料粉化脱落,从微观结构的改进中有效提升了材料的宏观电化学性能.     

机械球磨法制备Sn4P3/RGO钠离子电池负极材料及其电化学性能研究

以红磷、锡粉和还原氧化石墨烯作为主要反应物,利用机械球磨法成功合成磷化锡/还原氧化石墨烯(Sn_4P_3/RGO)复合材料,并用作钠离子电池的负极材料.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、蓝电测试系统和电化学工作站对所获得的样品粉末进行物相、微观形貌以及电化学性能表征.与纯相Sn_4P_3相比, Sn_4P_3/RGO复合材料作为钠离子电池负极材料展示出较为优异的电化学性能.