国家自然科学基金(51373088)
- 作品数：10 被引量：17H指数：3
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- 超临界流体快速膨胀法分散碳纳米管被引量：3
- 2014年
- 利用超临界状态下CO2的快速膨胀(RESS)来分散碳纳米管,为可放大化且无挥发性有机化合物的新方法。将碳纳米管在超临界CO2悬浮液中经由微细喷嘴快速膨胀使其均匀分散。电子显微镜(SEM)表征证实RESS可有效地实现碳纳米管的分散。同时,为了解决再团聚难题,提出利用小分子包覆法和将碳纳米管嵌入高分子基体法来防止其再团聚,均起到良好的效果。
- 赵健刘振生胡文彬
- 关键词：碳纳米管超临界流体
- 二硫化钼增强明胶复合材料
- 2018年
- 采用溶液共混法,调整二硫化钼纳米片层的含量,将其添加到明胶基体中,制备了一系列二硫化钼/明胶复合材料。通过一系列测试方法,如AFM,TEM,SEM,DSC,TGA等对样品进行了表征。测试分析结果表明,二硫化钼纳米片层能很好地分散在明胶基体中,与纯的明胶相比,其复合材料的物理机械性能得到了明显的提高。拉伸测试分析结果显示,当负载了质量分数2%的二硫化钼纳米片层时,拉伸强度和杨氏模量较纯样分别提高了187.8%和25.5%。由热失重结果分析可知,添加了二硫化钼纳米片层后,复合材料的热稳定性会显著提高。
- 孔德玉赵健
- 关键词：二硫化钼明胶复合材料
- 原位改性法制备功能化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其性能研究被引量：5
- 2018年
- 将Hummers法制备的氧化石墨烯(GO)均匀分散于溶解有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的四氢呋喃溶剂(THF)中,反溶剂法得到氧化石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料。因为超临界CO_2对许多低分子物质有较强的溶解能力,可以使大多数聚合物发生溶胀,可实现固态基体中氧化石墨烯的原位改性。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)对改性效果进行表征;热重量分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)、动态力学分析仪(DMA)等方法表征改性后复合材料的热学、力学性能。结果显示,成功实现了氧化石墨烯在固态聚合物基体中的原位改性。氧化石墨烯与改性后氧化石墨烯均对聚合物基体的力学性能、热学性能起到改善作用。填料含量达到3%(质量分数)时力学强度提高22%~31%,复合材料玻璃化转变温度提高10℃左右。
- 程江龙刘延磊吴胜明孔德玉王腾飞赵健
- 关键词：氧化石墨烯超临界复合材料原位改性
- 用超临界CO_2反溶剂在GO表面诱导PEG的结晶
- 2014年
- 用一种超临界CO2流体反溶剂的方法,将水溶性高分子聚乙二醇(PEG)成功地沉积在氧化石墨(GO)的表面,通过傅立叶红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜测试手段直接和间接地观察PEG在GO上的沉积形式与分布形态,发现PEG沉积在GO的表面以结晶形式呈颗粒状均匀分布在GO的表面,改变了GO的表面化学性质。
- 冯佰强赵健
- 关键词：超临界二氧化碳氧化石墨高分子结晶
- 室温硫化硅橡胶/石墨烯复合材料的制备与性能被引量：3
- 2013年
- 采用溶液共混法制备了以石墨烯和氧化石墨为填料的室温硫化硅橡胶复合材料,并对其导电性能和力学性能进行了研究。结果表明,当石墨烯质量分数为3%时,复合材料的拉伸强度提高200%左右;体积电导率提高了9个数量级,复合材料中石墨烯的逾渗阈值为1%。利用原位热还原法处理氧化石墨/硅橡胶复合材料,当处理时间为30min时,其体积电导率提高了3个数量级。
- 赵健刘振生孙光伟于广水胡文彬
- 关键词：室温硫化硅橡胶石墨烯氧化石墨导电性
- 超临界CO_2辅助制备Fe_2O_3/石墨烯纳米复合材料及其在超级电容器方面的应用被引量：1
- 2016年
- 采用超临界CO_2流体辅助分散技术,合成制备了Fe_2O_3/石墨烯复合材料,通过透射电子显微镜(TEM)表征结果可以看出,Fe_2O_3纳米粒子均匀的负载于石墨烯片层之上,利用其与石墨烯的协同效应,改善各自的固有缺点,增强材料的性能。X-射线能谱(XPS)和X-射线衍射(XRD)结果表明Fe_2O_3和石墨烯之间复合较为完好,且石墨烯结构较为完整,能够大大提升复合材料的导电性。将制得的增强Fe_2O_3/石墨烯复合材料用于超级电容器电极材料,通过循环伏安(CV),恒电流充放电(GCD)和交流阻抗(EIS)测试可知,电容器表现出了优异的赝电容性能,在电流密度为1 A/g时,其比电容量可以达到596 F/g,显示了优异的电化学储能性能。
- 杨淑涵刘延磊王希玮赵健
- 关键词：超临界流体三氧化二铁石墨烯超级电容器
- 二硫化钼纳米片层的制备及其填充的聚乙烯醇复合材料性能被引量：3
- 2017年
- 利用萘钠插层法剥离制备二硫化钼纳米片层,原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等测试结果表明,其厚度可达几个纳米。同时,利用溶液共混涂膜法制备得到MoS_2/PVA(聚乙烯醇)纳米复合材料,并进行了TEM测试,结果显示:MoS_2片层很好地分散在PVA基体中。测试结果表明,MoS_2/PVA纳米复合材料的热稳定性和玻璃化转变温度都得到提高。加入质量分数1.0%MoS_2纳米片层的PVA复合材料的拉伸强度提高了85%,杨氏模量提高了49%。与纯PVA相比,MoS_2/PVA纳米复合材料的热性能和机械性能也有明显的提高,原因主要是MoS_2纳米片层在PVA基体中分散较好,并且PVA和MoS_2之间存在较强的相互作用力。
- 殷耀禹王希玮赵健
- 关键词：二硫化钼聚乙烯醇纳米复合材料
- RESS制备石墨烯纳米片及防止其再团聚的新方法被引量：2
- 2014年
- 本文以天然鳞片石墨为原料，利用超临界状态下二氧化碳的快速膨胀（RESS）来剥离石墨产生石墨烯纳米片。电子显微镜（SEM）表征证实RESS可有效地实现石墨的剥离，并产生了一些石墨烯纳米片层。同时，为了解决再团聚难题，提出利用碳纳米管在产生石墨烯纳米片间穿层的方法和利用小分子包覆法来防止其再团聚，实验证实都起到良好的效果。
- 赵健刘振生秦余磊
- 关键词：石墨烯超临界流体
- 超临界混合流体辅助PtRuNi纳米粒子负载于低缺陷石墨烯的乙醇电催化氧化性能
- 2017年
- 通过较低浓度酸在冷凝回流的条件下处理石墨烯片层,使得石墨烯片层上具有充足但不过量的含氧基团。这些含氧基团既可以调节石墨烯在溶剂中的溶解性,又可以作为金属纳米粒子沉积时的成核点。再以制备好的低缺陷石墨烯(LDG)为原料,利用超临界CO2和甲醇混合流体的黏度低、密度可控和表面张力为零等优点,将PtRuNi、PtRu、Pt等金属纳米粒子成功负载到石墨烯表面。通过X-射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、能量色谱仪(EDS)、X-射线光电子能谱(XPS)、拉曼(Raman)等方法分析了PtRuNi/LDG复合物的结构特征。并用电化学的方法比较了PtRuNi/LDG,PtRu/LDG,Pt/LDG与PtRuNi/XC-72,PtRu/XC-72,Pt/XC-72对乙醇氧化的电催化活性,结果显示,所制备的PtRuNi/LDG具有更高的乙醇电催化效能。
- 王希玮殷耀禹李洪起赵健
- 关键词：乙醇超临界流体电催化铂
- 原位还原法制备石墨烯/聚苯乙烯复合材料及其性能
- 2017年
- 以超临界CO_2为介质,乙二醇为还原剂,将分散在聚苯乙烯基体中的氧化石墨烯(GO)还原,制备石墨烯/聚苯乙烯复合材料,并研究了超临界压力、温度、还原时间和还原剂用量等几个关键因素对还原程度的影响,探究了氧化石墨烯的还原程度与复合材料的导电性的基本规律。研究表明:在温度为130℃,压力15 MPa条件下乙二醇还原处理24h后,复合材料中氧化石墨烯的含氧官能团大幅降低,复合材料的导电性较还原前可增加90%以上。
- 王希玮刘延磊赵健
- 关键词：石墨烯导电性
