检索结果-内蒙古大学图书馆

无机材料学报 2019年第6期34卷 625-632,I0001-I0002页

作者：许伟佳邱大平刘诗强李敏杨儒北京化工大学材料电化学过程与技术北京市重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室

本研究以空腔细胞组成的栓皮栎为原料,KOH为活化剂制备了具有多孔结构的栓皮栎软木基多孔活性炭。以此方法制得的活性炭呈薄片状外形,最大比表面积达到2312m^2/g,具有特殊的微孔?介孔结构。在呈碱性的KOH三电极体系中,0.1A/g电流密度时... 详细信息

本研究以空腔细胞组成的栓皮栎为原料,KOH为活化剂制备了具有多孔结构的栓皮栎软木基多孔活性炭。以此方法制得的活性炭呈薄片状外形,最大比表面积达到2312m^2/g,具有特殊的微孔?介孔结构。在呈碱性的KOH三电极体系中,0.1A/g电流密度时比电容达296F/g;两电极体系中,5A/g时的比电容达到201F/g,循环5000次后电容保持率达99.5%。在呈中性的Na2SO4两电极体系中,电流密度0.5A/g(174F/g)至50A/g(140F/g)时电容保持率达80.5%,倍率性能良好,能量密度高达19.62Wh/kg。

关键词：软木活性炭互联孔结构超级电容器

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不同长度的棒状有序介孔炭的双电层电容性能（英文）

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新型炭材料 2016年第3期31卷 328-335页

作者：刘娜余吕强陈晓红廖丽芳周继升马兆昆宋怀河北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室材料电化学过程与技术北京市重点实验室北京100029

将三嵌段共聚物P123既充当结构导向剂又作为碳源,通过硫酸处理,并采用直接炭化硅/P123复合材料的方法制备出棒状有序介孔炭,避免了传统硬模板法中需要除去昂贵的表面活性剂与反复浸渍的过程。通过改变合成参数,制备出不同长度的、从一... 详细信息

将三嵌段共聚物P123既充当结构导向剂又作为碳源,通过硫酸处理,并采用直接炭化硅/P123复合材料的方法制备出棒状有序介孔炭,避免了传统硬模板法中需要除去昂贵的表面活性剂与反复浸渍的过程。通过改变合成参数,制备出不同长度的、从一微米到几十微米变化的棒状有序介孔炭材料。采用SEM,HR-TEM,XRD与N_2吸脱附等对有序介孔炭材料的形态、结构以及孔特点进行表征,并将其作为双电层电容器的电极材料进行电化学测试,以期关联形貌、结构(尤其是棒长度)与其电化学性能的关系。结果表明在这些炭材料中,最长的介孔炭具有最高的比容量17 F/g。在2000 mA/g电流密度下,具有双孔径的介孔炭表现出最高的容量保持率(92%)。

关键词：有序介孔炭棒状模板三嵌段共聚物超级电容器

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DMFC阳极催化剂Fe_3O_4@Pt的制备及其催化性能

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无机材料学报 2017年第9期32卷 916-922页

作者：李敏洛园许伟佳刘家祥北京化工大学材料电化学过程与技术北京市重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

采用水热法制得粒径为150~300 nm、分散性良好的Fe_3O_4磁性内核颗粒,经APTES对Fe_3O_4进行氨基化修饰后,用NaBH_4原位还原H_2PtCl_6制得Fe_3O_4@Pt核壳结构的DMFC阳极催化剂,对其进行TEM、XRD、XPS、EDS和催化活性及稳定性表征,结果表... 详细信息

采用水热法制得粒径为150~300 nm、分散性良好的Fe_3O_4磁性内核颗粒,经APTES对Fe_3O_4进行氨基化修饰后,用NaBH_4原位还原H_2PtCl_6制得Fe_3O_4@Pt核壳结构的DMFC阳极催化剂,对其进行TEM、XRD、XPS、EDS和催化活性及稳定性表征,结果表明:制得的Fe_3O_4@Pt颗粒表面主要由Pt组成,形成了完整包覆一层Pt的Fe_3O_4@Pt粒子,颗粒粒径为200~300 nm,Fe与Pt的原子比近似为3:1;Fe_3O_4@Pt具有良好的稳定性,在循环100圈后,Fe_3O_4@Pt修饰的玻碳电极在新配制的0.5 mol/L H_2SO_4+1 mol/L CH_3OH溶液中循环第101圈的峰电流密度是第一圈的94.51%;纯Pt的峰电流密度仅为Fe_3O_4@Pt的90.73%,Fe_3O_4和Pt之间存在电荷传递,从而提高了Fe_3O_4@Pt的催化活性。因此Fe_3O_4@Pt有望取代Pt作为DMFC的阳极催化剂。

关键词：四氧化三铁铂核壳结构甲醇催化氧化

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改性炭黑-LaMnO3复合材料的制备及其共价复合效应对氧还原性能的影响

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催化学报 2014年第7期35卷 1173-1188页

作者：刘景军金学民宋薇薇王峰王楠宋夜北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室、材料电化学过程与技术北京市重点实验室北京100029

以Vulcan XC-72炭黑为载体,通过对炭载体石墨化处理和表面化学修饰,将其与化学沉淀法制备的纳米级LaMnO3颗粒共混,再经特定温度下煅烧,制备出改性炭黑-LaMnO3复合材料.X射线光电子能谱和热重分析表明,当煅烧温度在300°C时,炭载体与... 详细信息

以Vulcan XC-72炭黑为载体,通过对炭载体石墨化处理和表面化学修饰,将其与化学沉淀法制备的纳米级LaMnO3颗粒共混,再经特定温度下煅烧,制备出改性炭黑-LaMnO3复合材料.X射线光电子能谱和热重分析表明,当煅烧温度在300°C时,炭载体与LaMnO3纳米颗粒之间形成了大量C–O–M(M=La,Mn)化学键.扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜分析发现,纯相LaMnO3纳米颗粒主要呈现短棒、三支棒或竹节棒的形貌特征,炭载体则为具有完整石墨层的空心球结构,LaMnO3均匀分散在炭载体上.在25°C,1 mol/L NaOH溶液中的电化学测试结果表明,成分比(LaMnO3:C)为2:3的复合材料具有很高的氧还原电催化活性,氧还原反应电子数为3.81,中间产物H2O2产率为9.5%,其活性接近商业Pt/C催化剂(E-TEK).高的氧还原电催化活性主要归因于LaMnO3纳米颗粒与炭载体之间形成了大量共价键.

关键词：锰酸镧炭材料电催化共价复合氧还原

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用于钾基能源存储的石墨材料研究进展

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新型炭材料 2021年第3期36卷 435-448页

作者：王登科张家鹏董玥曹斌李昂陈晓红杨儒宋怀河北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室材料电化学过程与技术北京市重点实验室北京100029

由于钾离子电池成本低和其电化学性能与锂离子电池相当,钾离子电池和钾基双离子电池成为非常有潜力的新兴储能器件。另外,石墨作为已成功商业化应用的锂离子电池负极材料,也可容纳半径较大的钾离子和一些阴离子的插层并表现出较高的理... 详细信息

由于钾离子电池成本低和其电化学性能与锂离子电池相当,钾离子电池和钾基双离子电池成为非常有潜力的新兴储能器件。另外,石墨作为已成功商业化应用的锂离子电池负极材料,也可容纳半径较大的钾离子和一些阴离子的插层并表现出较高的理论容量。但是,石墨材料在钾基能源存储器件中的应用依然面临一些挑战,如半径较大的离子插层会造成较大的体积膨胀(K~+>61%;阴离子>130%),导致在循环过程中石墨层间滑移,电池容量衰减;同时由于石墨材料有限的层间距,半径较大的离子会表现出缓慢的插层反应动力学而导致较差的倍率性能。因此,针对存在的问题,本文总结了近年来石墨材料应用于钾基能源存储的研究进展,分析了插层机理并揭示了电化学性能与石墨结构,电解液和黏结剂之间的关系。最后,总结并展望了石墨材料在钾基能源存储中应用的发展方向。

关键词：石墨钾离子电池钾基双离子电池

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立方形貌ITO粉体的水热法制备及光电性能

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高等学校化学学报 2017年第7期38卷 1110-1116页

作者：张怡青刘家祥北京化工大学材料电化学过程与技术北京市重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

以金属In和SnCl_4·5H_2O为原料,采用水热法在120~140℃得到In(OH)_3前驱体,该前驱体在550℃下煅烧得到立方体形貌的氧化铟锡粉体.研究了水热反应温度和反应时间对粉体形貌和晶型的影响.通过热分析仪(TG-DSC)、X射线衍射仪(XRD)、... 详细信息

以金属In和SnCl_4·5H_2O为原料,采用水热法在120~140℃得到In(OH)_3前驱体,该前驱体在550℃下煅烧得到立方体形貌的氧化铟锡粉体.研究了水热反应温度和反应时间对粉体形貌和晶型的影响.通过热分析仪(TG-DSC)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、透射电子显微镜(TEM)、四探针电阻仪、X射线光电子能谱仪(XPS)、紫外-可见-近红外分光光度计以及荧光光谱仪对粉体进行了表征,并对水热反应条件为140℃及12 h下制备的c-ITO的光电性能进行了分析.结果表明,随着水热反应温度的升高,ITO粉体形貌由立方体向不规则形貌转变,粉体晶型出现少量的六方相.在水热反应条件为140℃,12 h,铟离子与尿素的摩尔比为1∶5时,得到平均粒径为230 nm的立方体ITO粉体,其电阻率为1.247Ω·cm,光学能带间隙为3.685 e V,与c-In2O3相比其能带间隙更高,室温下260 nm激发波长下粉体出现光致发光,发射峰位于蓝光区域.

关键词：立方体形貌氧化铟锡水热法光电性能

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缓冲溶液和分散剂对共沉淀法制备纳米级ITO粉体的影响

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稀有金属材料与工程 2017年第6期46卷 1714-1718页

作者：张雪利刘家祥北京化工大学材料电化学过程与技术北京市重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

用化学共沉淀法制备ITO粉体。制备过程中,分别将NH_4Cl-NH_3H_2O、(NH_4)_2SO_4-NH_3H_2O和NH_4AC溶液作为缓冲溶液,保持反应过程中pH值基本不变。采用可溶性淀粉、PVP、十二烷基磺酸钠作为分散剂。借助XRD、TEM、BET及四探针电阻仪,研... 详细信息

用化学共沉淀法制备ITO粉体。制备过程中,分别将NH_4Cl-NH_3H_2O、(NH_4)_2SO_4-NH_3H_2O和NH_4AC溶液作为缓冲溶液,保持反应过程中pH值基本不变。采用可溶性淀粉、PVP、十二烷基磺酸钠作为分散剂。借助XRD、TEM、BET及四探针电阻仪,研究缓冲溶液和分散剂对制得粉体的物相、形貌、分散性及导电性能的影响。结果表明:采用缓冲溶液制备出的粉体为单相In_2O_3粉体。采用NH_4AC作为缓冲溶液,用淀粉作为分散剂,当pH值为6~7时,所制粉体的粒径在10 nm左右,颗粒为立方体形,粒度均匀,分散性能好,电阻率相对较低。

关键词： ITO粉体缓冲溶液 NH4AC溶液分散剂

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PDDA修饰的碳纳米管载铂电催化剂的合成及其在碱性条件下的氧气还原反应催化性能

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物理化学学报 2015年第9期31卷 1727-1732页

作者：张杰窦美玲王峰刘景军李志林吉静宋夜北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室材料电化学过程与技术北京市重点实验室北京100029

采用长链聚合物聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行修饰,并将采用胶体法还原出的铂(Pt)纳米粒子通过静电作用担载于PDDA修饰的多壁碳纳米管上,从而制备出Pt/PDDA/MWCNTs复合电催化剂.透射电镜(TEM)与X射线衍射(XRD... 详细信息

采用长链聚合物聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行修饰,并将采用胶体法还原出的铂(Pt)纳米粒子通过静电作用担载于PDDA修饰的多壁碳纳米管上,从而制备出Pt/PDDA/MWCNTs复合电催化剂.透射电镜(TEM)与X射线衍射(XRD)测试结果表明,Pt纳米粒子均匀地分布在MWCNTs的表面,其平均粒径约为3.6 nm.热失重分析显示催化剂的实际负载量为36%(w).旋转圆盘电极测试结果表明,Pt/PDDA/MWCNTs催化剂对碱性条件下的氧气还原反应(ORR)具有优异的催化活性.与负载量为40%(w)的商业Pt/C催化剂相比,Pt/PDDA/MWCNTs催化剂的氧气还原反应的起始电位和半波电位均正移约30 m V,其质量比活性更大.动力学研究结果进一步证实Pt/PDDA/MWCNTs催化剂比负载量为40%(w)的商业Pt/C催化剂在碱性条件下对氧气还原反应具有更优异的催化活性.

关键词：铂聚二烯丙基二甲基氯化铵多壁碳纳米管氧气还原反应

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溶剂热法制备立方状ITO粉体及其电性能

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无机化学学报 2017年第10期33卷 1769-1774页

作者：彭祥陈玉洁刘家祥材料电化学过程与技术北京市重点实验室北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

以乙二醇、乙醇为溶剂通过溶剂热法制备出立方状ITO纳米粉体,研究了反应时间、NaOH浓度对ITO纳米粉体形貌的影响,并讨论了溶剂体积比、NaOH浓度对ITO粉体导电性的影响及机理。结果表明:采用乙二醇与乙醇做溶剂,V_(EG)∶V_(EtOH)=4∶1时... 详细信息

以乙二醇、乙醇为溶剂通过溶剂热法制备出立方状ITO纳米粉体,研究了反应时间、NaOH浓度对ITO纳米粉体形貌的影响,并讨论了溶剂体积比、NaOH浓度对ITO粉体导电性的影响及机理。结果表明:采用乙二醇与乙醇做溶剂,V_(EG)∶V_(EtOH)=4∶1时,制备出分散性良好的立方状ITO纳米粉体,平均粒径为10.7 nm,且其XRD衍射峰强度比I_(400)/I_(222)最高为0.380;乙二醇与乙醇做溶剂,V_(EG)∶V_(EtOH)=4∶1,且NaOH浓度为0.275 mol·L^(-1)时,粉体电导率最高为46.75 mS·cm^(-1)。

关键词：溶剂热法立方状 ITO粉体电导率

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重镁水中通入空气制备三水碳酸镁晶须

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硅酸盐学报 2016年第1期44卷 104-111页

作者：欧龙刘家祥北京化工大学材料电化学过程与技术北京市重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

以轻烧白云石为原料,通过碳化法制得重镁水（Mg（HCO3）2）溶液,进而向重镁水中通入空气获得了三水碳酸镁（MgCO3·3H2O）晶须。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和热重分析对制得的样品进行表征,研究了影响重镁水分解率和三水碳酸镁... 详细信息

以轻烧白云石为原料,通过碳化法制得重镁水（Mg（HCO3）2）溶液,进而向重镁水中通入空气获得了三水碳酸镁（MgCO3·3H2O）晶须。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和热重分析对制得的样品进行表征,研究了影响重镁水分解率和三水碳酸镁晶须形貌的因素。结果表明：提高分解温度、增大空气流量、增加晶种加入量和延长分解时间,都可促进Mg（HCO3）2的分解;分解温度30℃、空气流量60 L/h、晶种加入量8%、通气时间12 h时,Mg（HCO3）2的分解率为89.85%;当温度升高到60℃时,Mg（HCO3）2的分解时间由12h降至2.5 h,分解率为91.26%。所得的三水碳酸镁都为棒状,且其长径比随着温度的升高而降低,60℃时获得的三水碳酸镁的长度为40~80μm,长径比为6~15;三水碳酸镁在96.8℃开始分解,480℃时分解完全,质量损失率为70.91%。

关键词：轻烧白云石三水碳酸镁晶须重镁水低温分解

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