谢莉婧
,
孙国华
,
谢龙飞
,
苏方远
,
李晓明
,
刘卓
,
孔庆强
,
吕春祥
,
李开喜
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(16)60003-3
以高电容特性的CoNi-LDH作正极,活性炭作负极,6 mol/L KOH溶液为电解液构筑CoNi-LDH/AC非对称超级电容器.由于这两种材料在同一种电解液中发生可逆循环时对应的电化学电势范围不同,因此通过组合这两种电极材料可以有效地解决对称电容器工作电压低的问题.用循环伏安、恒电流充放电等测试方法对其电化学性能进行研究.结果表明,所组装非对称电容器在碱性水系电解液中,其工作电压可以达到1.5V.通过比较它与基于两种电极材料对称电容器的能量密度-功率密度曲线可以看出,非对称电容器的性能有了很大提高,在功率密度为102.3 W·kg-1时,其能量密度可以达到46.3 Wh·kg-1.
关键词:
钴镍双金属氢氧化物
,
纳米复合物
,
非对称超级电容器
,
能量存储
苏方远
,
谢莉婧
,
孙国华
,
孔庆强
,
李晓明
,
刘卓
,
陈成猛
新型炭材料
本文对目前石墨烯在电化学储能过程中理论计算的研究进行系统整理，从石墨烯材料电子结构特征出发，对其在超级电容器、锂离子电池和氧还原过程中石墨烯起的作用进行综述，详细讨论了石墨烯在以上不同电化学环境中与物质的相互作用机制，为新型石墨烯基电化学储能器件的研究提供理论基础和研究思路。
关键词:
石墨烯
,
电化学储能
,
理论计算
,
电子结构
李艳秋
,
李开喜
,
孙国华
,
王建龙
新型炭材料
以线型酚醛树脂为碳源,通过形成钇-酚醛树脂配合物和水蒸气活化的方法制备了具有较高中孔率的活性炭.利用红外光谱(IR)、热重分析(TG)、氮气吸脱附曲线、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对所制钇-酚醛树脂配合物及相应活性炭进行了表征.结果表明:钇离子与嫁接了甲基丙烯酸甲酯的酚醛树脂之间形成钇-酚醛树脂配合物,其相应活性炭具有典型中孔炭的特征,且中孔率高达88%.钇-酚醛树脂配合物的形成,明显提高了钇元素的分散程度和钇元素的催化效率.同时,钇-酚醛树脂配合物的形成,有助于改善酚醛树脂基活性炭的孔结构和孔径分布,尤其对提高活性炭的中孔率有显著的作用.
关键词:
钇-酚醛树脂配合物
,
线型酚醛树脂
,
中孔炭
,
催化
,
水蒸气活化
李强
,
李开喜
,
王芙蓉
,
孙国华
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.04.009
以针状焦生焦为原料,通过KOH化学活化法,在不同活化条件下制备出一系列高比表面积活性炭,并对这些活性炭进行了孔结构表征.而后以30 % KOH溶液为电解液,测试了由所获活性炭制备的一系列电极的电双层电容性能.结果表明:在碱炭比7:1、活化温度850 ℃时,所制活性炭的BET比表面积为2 728 m2/g,孔容为2.14 cm3/g,统计平均孔径为4.4 nm,大中孔孔容占总孔孔容约50 %.该活性炭电极的比电容达305 F/g,有相对较高的能量密度、良好的功率特性以及双电层电容特性.
关键词:
针状焦生焦
,
活性炭
,
双电层电容
,
循环伏安
李强
,
李开喜
,
范慧
,
谷建宇
,
孙国华
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.03.006
通过化学沉积法制备了氧化锰/多孔炭(Porous carbon,简称PC)复合材料,考察了氧化锰负载量及热处理温度对其理化性能的影响,探讨了氧化锰/多孔炭复合电极的充放电机理.SEM照片及孔结构测试结果表明,常温下化学沉积法负载氧化锰不但负载均匀,而且还对多孔炭的孔结构起到修饰作用;但经400℃以上高温处理后,其均匀性受到破坏.XRD测试结果表明,经110℃干燥处理及400℃高温处理的复合电极材料负载的氧化锰为无定型结构,800℃时则转变为γ-Mn2O3.经电化学测试表明化学沉积法负载氧化锰可以有效地提高多孔炭电极材料的电能存储容量,当多孔炭负载质量分数1.7%氧化锰,在空气中110℃干燥,制得复合材料的单电极比电容达到340F/g,比单纯的多孔炭电极提高34%.
关键词:
化学沉积法
,
氧化锰
,
多孔炭
,
复合材料
,
电化学性能
孙国华
,
唐志红
,
李开喜
,
宋艳
功能材料
对以离子液体(1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐)做电解液,热固性酚醛树脂为前驱体添加纳米硅颗粒制备的中孔炭做电极构成的电化学双电层电容器的电化学行为进行了探讨.循环伏安和恒流充放电测试结果表明,离子液体在中孔炭中表现为优秀的电化学行为,大电流充放电时具有良好的电容特性,其比电容在1mA/cm2时为120F/g,充放电效率达92%,表明中孔炭非常适合离子液体电解液.
关键词:
离子液体
,
中孔炭
,
电化学
,
比电容
何宏伟
,
李开喜
,
孙国华
,
谷建宇
,
刘越
,
王健
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.094
利用热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和三点短梁法对添加不同含量的热塑性酚醛树脂(PF)复合材料体系改性效果进行了研究,考察了不同含量的酚醛树脂对固化体系力学性能及热性能的影响.结果表明:随着酚醛树脂含量的增加,碳纤维环氧树脂基复合材料(CFRP)的弯曲强度和弯曲弹性模量呈递减趋势;层间剪切强度(ILSS)呈现先增加后减小的趋势,当酚醛树脂的含量为20%时,层间剪切强度达到111.31MPa,提高约7%;热稳定性较其他含量时为高,复合材料体系的综合性能最好.
关键词:
碳纤维
,
酚醛树脂
,
环氧树脂
,
复合材料
