国家自然科学基金(50802064)
- 作品数：20 被引量：64H指数：5
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- 相关机构：同济大学上海理工大学上海工程技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术化学工程电气工程更多>>
- 密度渐变多层碳气凝胶靶型的制备被引量：3
- 2011年
- 以间苯二酚-甲醛为原料,结合自制活动式微模具成型工艺制备不同厚度和密度的碳气凝胶薄片,采用密度为10 mg.cm-3的SiO2溶胶为＂粘合剂＂,获得单元薄片厚度在100~580μm,密度在50~400 mg.cm-3范围内变化的5层密度渐变碳气凝胶靶型。重点研究了该特殊靶型内部C/SiO2气凝胶层间界面情况。采用场发射扫描电镜（FESEM）,X射线相衬成像仪等对靶型整体结构及碳气凝胶单元薄片表面和内部微观结构进行了表征。结果表明：胶粘层SiO2气凝胶厚度约为15μm,厚度一致,远小于碳气凝胶层厚度且与碳气凝胶薄片的胶粘程度较好,界面平整,靶结构均匀。
- 钟艳红周斌归佳寅杜艾吴广明张志华沈军
- 关键词：冲击波粘合剂
- 密度梯度SiO2气凝胶块体的成功制备与性能表征(英文)
- 2012年
- 通过连续成型工艺成功制备出密度梯度SiO_2气凝胶块体,气凝胶块体的形状呈线性均匀收缩。该气凝胶的密度变化范围从0.010~0.150 g/cm^3。随着气凝胶的密度自低到高的变化,其透明度逐渐增加,灰度逐渐减少,这也从侧向体现了气凝胶具备密度梯度功能特性。该SiO2气凝胶在密度较低区域比表面积为859 m^2/g,.孔容约5.7 cm^3/g,对应的较高度度区域内气凝胶的比表面积为565m^2/g,孔容约有2.8 cm^3/g。此外,这种连续成型法同样可以适用于其他材料的密度梯度制备。
- 刘光武周斌倪星元虞秋捷张志华杜艾唐俊
- 关键词：块体
- TiO2掺杂对溶胶-凝胶法制备WO3薄膜氢敏性能及长期稳定性的影响(英文)
- 2012年
- 采用溶胶-凝胶法结合提拉镀膜技术制备了WO_3及WO_3-TiO_2的光学氢敏薄膜。测试并研究了Ti_O2掺杂对致褪色动力,致色效率,灵敏度和长期稳定性的影响。研究结果表明WO_3-TiO_2样品对低浓度氢气的灵敏发明显高于纯WO_3样品,在长期稳定性方面性能也有所提高。AFM分析表明可能是TiO_2掺杂抑制了WO_3颗粒的增长,致使WO_3-TiO_2薄膜表面更加疏松多孔,有利于H的嵌入脱出。
- 冯伟吴广明高国华张增海吴建栋周小卫
- 关键词：溶胶-凝胶法WO3
- 纳米多孔碳气凝胶的储氢性能被引量：14
- 2011年
- 以间苯二酚和甲醛为原料,采用溶胶-凝胶工艺,结合高温碳化和溶剂替换常压干燥技术,制备了碳气凝胶。通过改变间苯二酚与碳酸钠的物质的量比和反应物间苯二酚与甲醛的质量分数,实现对碳气凝胶孔洞结构的控制。制备了钯掺杂碳气凝胶。以透射电镜、X射线衍射谱证实了钯元素以纳米单质颗粒形式存在于碳气凝胶的骨架结构中。对掺杂碳气凝胶进行了活化工艺的后处理,成功提高了比表面积有2倍之多,获得了比表面积为1 273m2/g的钯掺杂碳气凝胶。氢吸附性能研究结果表明:最优活化工艺所得的碳气凝胶样品(3 212m2/g)在92K,3.5MPa条件下的饱和储氢质量分数为3%,此样品在303K,3.2MPa时的储氢质量分数为0.84%。对钯掺杂碳气凝胶的常温(303K)氢吸附测试表明,掺杂后碳气凝胶的总储氢质量分数下降了,但单位比表面积的储氢质量分数提高了。
- 沈军刘念平欧阳玲周斌吴广明倪星元张志华
- 关键词：碳气凝胶吸附储氢气体吸附法金属掺杂
- 低密度碳气凝胶制备及其热学、力学性能研究被引量：4
- 2011年
- ICF及X光激光实验将结构和密度可调的碳气凝胶作为一种常用靶材料,其力学、热学性能和结构直接影响其应用。本文以间苯二酚(R)和甲醛(F)作为反应前驱体,通过调节反应参数和控制制备条件合成了低密度(<50mg/cm3)碳气凝胶,最低密度为36mg/cm3。利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪、孔径分布及比表面积测试仪和同步热分析仪等对低密度碳气凝胶的结构进行研究;采用动态力学分析仪、电子拉伸试验机和热传导分析仪对其性能进行表征。研究表明,该低密度碳气凝胶具有明显珍珠项链状纳米网络,颗粒大小均匀,粒径约为70nm,比表面积达1 217m2/g;在-120～200℃温区内,具有稳定的力学性能,杨氏模量仅为0.375MPa,是一种理想的弹性材料。常规密度碳气凝胶材料为几十MPa。在室温空气气氛下,其热导率低至0.05W/(m.K),相对于常规碳气凝胶有较大改善。
- 钟艳红周斌归佳寅李宇农杜艾沈军吴广明张志华
- 关键词：低密度碳气凝胶力学性能热导率
- 溶胶-凝胶法制备不同膜系结构的宽带减反膜(英文)
- 2012年
- 利用酸催化的二氧化钛溶胶、酸催化的二氧化硅溶胶以及碱催化的二氧化硅溶胶,基于λ/4-λ/2和λ/4-λ/4膜系结构制备了TiO2/SiO2和SiO2/SiO2两种双层宽带减反膜。TiO2/SiO2减反膜具有M型透射光谱,在400800 nm波段内实现了良好的宽带增透效果,适用于太阳能电池板表面玻璃的减反射需求:此增透膜还具备优异的耐刮擦性和光学稳定性,基本满足户外使用的要求。TiO2/SiO2减反膜具有平滑的透射光谱,相500850 nm波段具有超过99.5%的平均透过率:经氨气氛热处理及三甲基氯硅烷化学修饰后,此增透膜具有良好的疏水性和耐刮擦性,基本满足强激光系统中氙灯挡板玻璃的使用需求。
- 李晓光王晓栋沈军
- 关键词：溶胶-凝胶太阳能电池强激光系统
- 溶胶-凝胶SiO2减反膜的表面修饰和抗污染特性被引量：4
- 2010年
- 采用溶胶-凝胶法制备了用于高功率激光装置的SiO_2减反射膜,并在室温条件下采用气相法对该薄膜进行表面修饰。结果表明:修饰后薄膜的疏水性能、激光损伤阈值均有明显提高;其在大气环境下的耐候性与普通薄膜相当,但对有机污染物的抗性明显提高;经六甲基二硅胺烷修饰、氨气氛及热处理后的薄膜表现出对有机烷类良好的抗污染性能。
- 沈军刘源李晓光
- 关键词：溶胶-凝胶表面修饰硅烷化
- 碳化硅气凝胶的模板限制反应法制备与特性被引量：1
- 2012年
- 提出了一种酸催化制备间苯二酚-甲醛/二氧化硅复合气凝胶的方法,产物经碳化后得到碳/二氧化硅复合气凝胶。利用模板限制的镁热反应法,在低温(700℃)下将C/SiO2气凝胶转化为纳米SiC气凝胶,并讨论了SiC的镁热反应机制。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)和比表面积分析(BET)等测试技术对样品进行了表征。结果表明,产物由立方相SiC纳米晶组成,保留了与原始气凝胶模板相似的微观形貌,表观密度约为130mg/cm3,比表面积约为230m2/g。这种模板限制反应法适用于多种碳/过渡金属氧化物复合气凝胶向碳化物纳米泡沫材料的低温转化,将有利于激光惯性约束核聚变实验用靶的应用研究。
- 陈珂包志豪朱秀榕杜艾沈军吴广明张志华周斌
- 关键词：碳化硅气凝胶
- 逐层凝胶法制备密度渐变SiO_2气凝胶及界面研究被引量：2
- 2010年
- 以正硅酸乙酯(TEOS)为有机硅源,配制不同密度的溶胶,经逐层凝胶工艺结合CO2超临界干燥技术,获得50～200mg/cm3的密度渐变SiO2气凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线相衬成像等手段对制备获得的SiO2气凝胶进行了测试表征。重点研究了不同密度层间界面的情况,发现相邻两层SiO2气凝胶颗粒堆积的紧密程度不同,在界面处存在一定的互扩散。进一步对连续密度梯度SiO2气凝胶的制备提出了展望。
- 归佳寅周斌杜艾钟艳红张志华吴广明沈军
- 关键词：SIO2气凝胶互扩散
- 聚吡咯／硝酸活化碳气凝胶复合材料在超级电容器中的应用被引量：8
- 2013年
- 用溶胶-凝胶法制备出碳气凝胶,对其进行硝酸活化,与聚吡咯复合(化学氧化聚合法)及先活化后复合,探究活化、复合对碳气凝胶性能的影响。采用傅立叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜表征材料的成分和形貌,通过循环伏安法、恒流充放电、交流阻抗及循环性测试等考察材料的电化学性能。结果表明,最佳处理方式为先活化后复合。比电容量大大提高,约为纯碳气凝胶的3倍,扫描速率为5mV/s时,比电容量达311F/g;1000次循环后比电容稳定在较高数值;导电性也得到提高。
- 李亚捷倪星元沈军刘冬刘念平
- 关键词：碳气凝胶聚吡咯超级电容器
