机械化学法制备高比表面积碳负载NiO超级电容器材料

采用机械化学法制备NiO/C复合电容材料,用X射线(XRD)和透射电镜(TEM)研究了复合电容材料的晶型、形貌及粒径;用循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗研究了其超级电容性能.研究结果表明:NiO/C复合材料球磨20 h后粒径由30 nm减小到为15 nm左右,在5 mA/cm2电流密度下材料的比电容由球磨前的74 F/g增大到170 F/g,电极电化学反应的等效串联内阻由1.355 Ω减小到0.81 Ω.     

锌铝水滑石材料的合成及其电化学性能

采用一步原位水热方法,制备了泡沫Ni负载的锌铝基水滑石(ZnAl-LDHs)复合电极材料.采用扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱等手段对产物的形貌和结构进行了研究.实验结果表明,原位水热法合成的ZnAl-LDHs为正六边形片状结构,直径约为300~500 nm,厚度约为10~30 nm.三电极体系电化学测试,电极呈现典型赝电容性质,电流密度为0. 5 A/g时,原位有序生长ZnAl-LDHs的比电容为84. 9 F/g,是共沉淀合成电极的2. 4倍.     

直接乙醇燃料电池阳极催化剂Pt-Rh-SnO2/C的制备与表征

用交替微波法制备了SnO2/C复合材料,以该材料为载体制备了不同Pt∶Rh比例的Pt-Rh-SnO2/C催化剂,应用透射电镜（TEM）及X射线衍射（XRD）方法对所制备催化剂的微观结构进行了表征,通过循环伏安法和计时电流法测试了催化剂对乙醇的催化氧化性能.结果表明,微波辅助多元醇法利用SnO2/C作为催化剂载体可以制备具有良好分散度的Pt-Rh-SnO2/C催化剂,不同比例的Pt-Rh-SnO2/C催化剂金属粒子的平均粒径都小于4nm,且粒径分布较窄;该系列催化剂中Pt具有面心立方结构,随着Pt含量不断增加,粒径逐渐增加.当Pt∶Rh比例为3∶1时,对乙醇的催化氧化具有最好的稳定性和活性.     

ZnO纳米纤维的制备及其气敏特性研究

应用静电纺丝法制备了Zn（Ac）/PVP复合纳米纤维,经650℃煅烧后得到直径为95 nm的ZnO纳米纤维.分别采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对ZnO纳米纤维的表面形貌和晶体结构进行了表征.结果表明：ZnO纳米纤维由粒径约30～50nm的微粒组成,为粗糙多孔的网状结构.同时,研究了ZnO纳米纤维传感器的气敏特性.测试结果表明：该传感器在300℃时对低浓度（10 ppm）的乙醇具有高灵敏性和很好的选择性.另外,讨论了ZnO纳米纤维的气敏机制.     

低温球磨制备块体纳米Al晶体材料的组织与性能

采用低温球磨结合真空热压烧结技术制备了块体纳米Al晶体材料,并加入硬质Al2O3颗粒来进一步提高该材料的强度和硬度．利用X射线衍射,透射电镜对材料的微观组织进行了分析和观察,并对所制备块体纳米材料的密度、显微硬度和拉伸性能进行了测定．研究结果表明：当球磨时间从8h增加到14h时,纳米Al粉末颗粒的晶粒尺寸从55nm减小到43nm,微观应变从0．0272％增至0．0759％．经致密化处理后,该材料的晶粒尺寸从115nm减小到71nm．经热挤压后的块体纳米Al及Al—Al2O3晶体材料的相对密度都达99．4％以上,其最高显微维氏硬度分别为1．02和1．22GPa,比粗晶Al的显微维氏硬度分别提高了3和3．6倍．块体纳米Al的最高屈服强度和抗拉强度分别为165和243MPa,比粗晶1050纯Al的屈服强度和抗拉强度分别提高了7．5和3．2倍．当平均晶粒尺寸小于223nm时,得到块体纳米Al材料的屈服强度与晶粒尺寸之间的关系为σ=71．8＋1．8D^-1/2．     

碳酸盐粉煤灰水泥复合胶凝材料浆体的电学特性

采用循环伏安法和交流阻抗法研究了碳酸盐粉煤灰水泥复合胶凝材料浆体的电阻率和交流阻抗等电学特性.结果表明：碳酸盐掺合料能够提高复合胶凝材料浆体的电阻率,碳酸盐和硅微粉惰性掺合料对复合胶凝材料浆体电阻率的贡献率大于粉煤灰和偏高岭土活性掺合料;碳酸盐掺合料降低了表征浆体C-S-H胶凝中导电离子的电容（Cg）;提高了表征复合胶凝材料浆体孔隙率的高频电阻（Rs）,即降低了浆体孔隙率;提高了表征浆体水化程度的低频电阻（Rct）.     

低温球磨制备块体纳米Al晶体材料的组织与性能

采用低温球磨结合真空热压烧结技术制备了块体纳米Al晶体材料，并加入硬质Al2O3颗粒来进一步提高该材料的强度和硬度．利用X射线衍射，透射电镜对材料的微观组织进行了分析和观察，并对所制备块体纳米材料的密度、显微硬度和拉伸性能进行了测定．研究结果表明：当球磨时间从8h增加到14h时，纳米Al粉末颗粒的晶粒尺寸从55nm减小到43nm，微观应变从0．0272％增至0．0759％．经致密化处理后，该材料的晶粒尺寸从115nm减小到71nm．经热挤压后的块体纳米Al及Al—Al2O3晶体材料的相对密度都达99．4％以上，其最高显微维氏硬度分别为1．02和1．22GPa，比粗晶Al的显微维氏硬度分别提高了3和3．6倍．块体纳米Al的最高屈服强度和抗拉强度分别为165和243MPa，比粗晶1050纯Al的屈服强度和抗拉强度分别提高了7．5和3．2倍．当平均晶粒尺寸小于223nm时，得到块体纳米Al材料的屈服强度与晶粒尺寸之间的关系为σ=71．8＋1．8D^-1/2．     

含氮电容碳的制备及其电化学性能研究

以热还原氧化石墨烯,聚丙烯腈为原料,借鉴湿法纺丝原理,并通过预氧化,活化过程,制备了高比表面积,高导电性的聚丙烯腈/石墨烯复合材料.并对其进行电化学测试,结果表明:复合材料电极的比电容明显高于两单体,电流密度为1A/g时,比电容为240F/g;循环5 000次后,容量保持率为91.02%;当电流密度增大为10A/g时,电容保持率为72.2%,展现了较高的循环稳定性和倍率性能.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al_2O_3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50 μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

Synthesis of sub-micrometer lithium iron phosphate particles using supercritical hydrothermal method for lithium ion batteries

In this study, sub-micrometer LiFePO₄ particles with high purity and crystallinity were synthesized using supercritical hydrothermal method as the cathode material for lithium ion batteries. Experimental results show that templates and calcination time have significant impacts on the purity, particle size and morphology of LiFePO₄ particles. The as-prepared LiFePO₄ particles using polyvinyl pyrrolidone (PVP) template with additional one hour calcination at 700°C exhibit characteristics of good crystallinity, uniform size distribution, high capacity and cycling performance. The specific discharge capacities of 141.2 and 114.0mA·h/g were obtained at the charge/discharge rates of 0.1 and 1.0 C, respectively. It retained 96.0% of an initial capacity after 100 cycles at 1.0 C rate. The good electrochemical performance of the as-synthesized material is attributed to the synergistic factors of its reasonable particle size and surface areas and high crystallinity.     

纳米氧化铁的制备及其形貌

利用乙酰丙酮铁在空气中的低温热分解反应，制备了Fe3O4，γ-Fe2O3纳米微粒．采用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、比表面积法（BET）对制得的产物进行粒径及形貌表征．结果表明：Fe3O4一次颗粒粒径为16nm左右；γ-Fe2O3一次颗粒粒径约为20nm，颗粒间排列紧密，二次颗粒呈链状，有形成一个封闭空间的趋势．     

Preparation of benzene adsorption materials using waste activated alumina

A new type of benzene adsorption material was prepared by using the airtight heat treatment method. This method can directly transform the organic impurities of the activated alumina waste into carbon with adsorption capability. The microstructure and carbon content of materials were characterized by scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD), BET (Brunauer Emmett Teller) surface area analysis and elemental analysis. The influences of heat treatment temperature on the properties of the composite materials were discussed. The benzene adsorption capability of the material was investigated. The experimental results show that the optimal heat treatment process condition is airtight heating at 400°C for 2 h. The resulting sample has carbon mass fraction of 3.57%, specific surface area of 234.70m²/g, pore volume of 0.41m³/g, and average pore size of 6.59 nm. The samples show excellent benzene adsorption capability with an adsorption rate of 21.80%.     

荒漠-绿洲过渡带斑块植被表层土壤颗粒的空间异质性

以河西走廊荒漠-绿洲过渡带为研究区域,采用土壤分析筛和地统计学的方法,对研究区典型样地斑块植被表层土壤颗粒的组成特征及其空同异质性进行了研究,结果表明：1）不同粒径范围的土壤颗粒质量含量不同,其中细砂（0.25～0.075 rmm）占总土粒质量的75.135 9％,中砂（0.5～0.25 rmm）占13.273 0％,而粗砂（d＞0.5mm）和粉砂（d＜0.075 mm）的含量相对较少,分别只占5.189 5％和6.401 6：2）不同粒径范围的土壤颗粒空间异质性不同,其中粒径1mm≥d＞0.1 mm的土壤颗粒空间异质性的99.6％～88.8％是由空间自相关因素引起的,随机因素起的作用较小,其它粒径范围的土壤颗粒空间异质性的95.1％～100％是由随机因素引起的,而空间自相关因素的作用很小;3）粒径1mm≥d＞0.1 mm的土壤颗粒含量的最优拟合理论模型为曲线模型,空间异质性尺度在24～36.3 m之间,其它粒径范围的土壤颗粒含量的最优拟合模型为线状模型或块金模型,空同异质性尺度较大,均为146.36m.研究结果为进一步探讨荒漠-绿洲过渡带土壤空同异质性与植被空同格局的关系提供依据.     

环境友好方法制备纳米氧化镁

以MgCl2·6H2O为原料,强碱性阴离子交换树脂作为致沉剂,采用离子交换树脂法制备了纳米MgO粉体．通过单因素实验探讨了MgCl2的起始浓度、反应温度、反应时间以及煅烧温度和时间对MgO粒径及物化性能的影响,用XRD、SEM、TEM对纳米MgO进行了表征,并考查了离子交换树脂的循环利用．结果表明,制备纳米MgO的最佳工艺条件为：MgCl2浓度为0．2mol／L,反应温度为50℃,反应时间8h,煅烧温度及时间为400℃煅烧6h;在最佳工艺条件下制备的纳米MgO具有规则的六方片状结构,平均粒径大小为10nm左右;离子交换树脂的再生对MgO的产率和形貌不产生影响．与其他制备纳米MgO的方法相比,该工艺成本低、污染小、产率较高,具有一定的环保效应,适宜于工业化生产．     

超声波均匀沉淀法制备Y2O3∶Eu3＋纳米晶及其荧光性能

在超声波作用下,使用均匀沉淀法制备了纳米Y2O3∶Eu3＋荧光粉,考察反应物配比、溶液pH值、反应时间、煅烧温度等制备条件对产物晶粒尺寸及产率的影响.利用X射线粉末衍射（XRD）、等离子体原子发射光谱（ICP-AES）、透射电镜（TEM）和荧光光谱等测试手段表征产物,结果表明,该法制得的纳米Y2O3∶Eu3＋荧光粉颗粒为球形,粒度分布均匀,平均粒径约为30 nm.与微米晶相比,该纳米晶的激发光谱发生明显红移,电荷迁移态最大值（CTS）红移12 nm,发射光谱中发射主峰蓝移8 nm.     

有机改性活性矿物的微观结构分析

有机活性矿物的改性再利用可以提高沥青混合料路用性能,节约道路工程造价.文章利用电子显微扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、激光粒度分析仪和红外光谱（IR）等技术研究了有机改性活性矿物的微观结构.研究结果表明,有机改性活性矿物的中粒径D50为31.90 μm,且含有大量的微纳米级SiO2颗粒,能够有效地改善沥青混合料的性能;有机改性组分有可能是具有C=C双键的醇类有机物.     

室温液相还原法制备非晶纳米Ni-B粉体

以NiSO4和KBH4为原料采用液相还原法制备纳米非晶Ni-B合金粉体,经XRDI、CP和EDXS检测反应产物确为非晶纳米镍基粉体,通过TEM检测粉体粒径为50～100nm。在制备过程中聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为反应产物的保护剂,红外光谱(IR)证实了PVP的存在。