杨永珍
,
刘旭光
,
郭明聪
,
刘红艳
,
罗秋苹
,
文海荣
,
许并社
材料导报
综述了以重油残渣为原料,采用化学气相沉积法、共炭化法和微波等离子体法可控制备气相生长碳纤维、碳微球、内包铁洋葱状富勒烯、纳米碳管、内包金属碳微米颗粒及定向碳纳米薄膜等各种高附加值碳材料;采用等离子体氧化法、酸处理法、化学还原法等方法对气相生长碳纤维和碳微球进行表面修饰,在产物表面引入含氧官能团,解决了可溶性碳材料的制备问题;在碳微球表面引入Pt纳米颗粒,使重油残渣基新型碳材料在表面修饰和功能化后可望成为性能优异的吸附和催化材料.
关键词:
重油残渣
,
定向转化
,
新型碳功能材料
,
表面修饰
王恒
,
翟光美
,
张继涛
,
杨永珍
,
刘旭光
,
李学敏
,
许并社
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160017
通过电化学循环伏安测试和吸收光谱测试,确定了有机配体(油酸)和原子配体(四正丁基碘化铵,TBAI)钝化的不同粒径(2.6~4.5 nm)PbS量子点的导带和价带能级,并研究了量子点尺寸对PbS/TiO2异质结电池(空气气氛中制备)性能的影响.结果表明:PbS量子点的能级结构受其粒径大小和表面配体特性的影响.当PbS量子点尺寸从2.6 nm增加至4.5 nm时,油酸包覆PbS量子点的导带底从-3.67 eV减小到-4.0 eV,价带顶从-5.19 eV增加到-4.97 eV,而对于TBAI配体置换的PbS量子点,其导带底和价带顶则分别从-4.15 eV和-5.61 eV变化至-4.51 eV和-5.46 eV.粒径为3.9 nm的PbS量子点所制备的电池性能最优,其能量转化效率达到2.32%,这可归因于其适宜的禁带宽度、结晶质量和良好的PbS/TiO2界面能级匹配度.
关键词:
PbS量子点
,
循环伏安
,
能级结构
,
太阳能电池
祁星耀
,
周清锋
,
崔芒伟
,
杨永珍
,
蒋海伟
,
梁伟
,
康利涛
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160333
通过简单、低成本的化学浴沉积法在泡沫镍上原位生成了Zn-Ni氢氧化物(Zn-Ni double hydroxides)纳米片.SEM观察结果表明,Zn-Ni氢氧化物纳米片均匀附着在泡沫镍表面,形成均一的多孔纳米片阵列层.此外,还有大量的Zn-Ni氢氧化物纳米片聚集成多孔团聚体,分布于泡沫镍骨架的空隙处,从而获得较高的活性物质负载量(4.27 mg/cm2).CV、CP和电化学阻抗测试表明,Zn-Ni氢氧化物纳米片在2 mol/L KOH电解液中充放电电流密度1 A/g时,比电容为746.2 F/g(面积电容为3.18 F/cm2);3000次充放电循环后,仍保持70.9%的初始比电容.
关键词:
氢氧化锌
,
氢氧化镍
,
复合氢氧化物
,
泡沫镍
,
超级电容器
韩艳星
,
刘伟峰
,
杨永珍
,
刘旭光
,
许并社
中国材料进展
采用静电自组装实现了壳聚糖(CS)对碳微球(CMSs)的包覆.将化学气相沉积法制得的CMSs用HNO3和H2O2混合溶液进行表面氧化修饰,引入含氧官能团,使其表面带负电,通过静电作用力与带正电的CS自组装,从而改变了CMSs的表面活性.利用场发射扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪、X-射线衍射仪及热重分析仪等检测手段表征了产物的形貌和结构特征.结果表明:CS成功地组装到CMSs表面,当CMSs与CS的质量比为1:2时,CS均匀覆盖于CMSs表面,而且在水溶液和乙醇中的分散性较好.
关键词:
自组装
,
碳微球
,
壳聚糖
,
分散性
金琳
,
刘旭光
,
杨永珍
,
许并社
材料导报
以碳微球(CMSs)为研究对象,首先通过不同的氧化方法对CMSs进行表面改性,再利用SnCl2敏化溶液对改性CMSs进行敏化.最后采用化学镀的方法制备Ru纳米颗粒/碳微球(Ru/CMSs)复合材料.考察了不同改性方法和敏化液用量对CMSs表面化学镀Ru的影响.采用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、热重分析和红外光谱等对产物的结构和形貌进行了表征和分析.结果表明,经400"C空气氧化改性后的CMSs制备出的Ru/CMSs样品纳米金属粒子均匀细小且加载率也较高;在其它条件不变的情况下,经0.5mol/L敏化液敏化处理制备的Ru/CMSs样品形貌最好.约15nm的钌纳米颗粒均匀地加载到碳微球表面.
关键词:
碳微球
,
改性
,
敏化
,
化学镀
,
钌
邱丽
,
杨永珍
,
徐丽华
,
刘旭光
,
许并社
功能材料
采用熔融共混法,在尼龙66(PA66)中分别加入不同质量百分含量的碳纳米管(CNTs)制成了CNTs/PA66复合材料.采用场发射扫描电镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和纳米压痕分析了复合材料的形貌、结晶性能和机械性能.结果表明,CNTs均匀分布在PA66基体中,而且界面结合力很强;随着CNTs含量的增加,复合材料的熔融峰温度略为降低,结晶峰温度增加,硬度和弹性模量增加;与纯PA66相比,CNTs添加量为5%(质量分数)时,硬度和弹性模量分别增加了11.3%和19.2%.
关键词:
CNTs
,
PA66
,
形貌
,
结晶性能
,
纳米压痕
许并社
,
张春一
,
杨永珍
,
刘旭光
,
罗秋苹
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.03.001
以脱油沥青(DOA)为碳源,氯化铁为催化剂,在氩气和氢气的混合气氛下利用化学气相沉积法(CVD)制备了不同形貌的气相生长炭纤维(VGCFs).讨论了在温度为1 100℃时,不同的反应时间(分别为10 min,20 min,25 min,30 min和40 min)对产物形貌和结构的影响.利用场发射扫描电镜(FE-SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X-射线衍射(XRD)和拉曼(Raman)光谱,对不同工艺参数下合成的产物进行了结构表征.结果表明:随着反应时间的增加,气相生长炭纤维的形貌由弯曲变得相对平直,进而相互贯穿;当反应时间为10 min和20 min时,气相生长炭纤维的直径分布在1.0μm~1.2 μm之间;当反应时间为25 min,30min和40 min时,气相生长炭纤维的直径分布范围分别为250 nm~300 nm,350 nm~400 nm,700 nm~800 nm.另外,还观察到了V型的气相生长炭纤维.
关键词:
脱油沥青
,
化学气相沉积
,
气相生长炭纤维
,
反应时间
许并社
,
杨永珍
,
张竹霞
,
刘旭光
材料导报
详细介绍和分析了洋葱状富勒烯(OLFS)的各种制备、纯化和改性方法,概述了其性能和应用的最新研究进展.OLFS特有的力、电、光、磁、吸附、催化等物理及化学性能,使其在工程、电子信息、能源、生物医学、化学化工、国防等领域有着广阔的应用前景.为此,应进一步围绕OLFS类新型纳米碳材料的制备、表面修饰、功能化、实际应用等各个环节的物理与化学问题进行探索,为该类功能材料的实际应用提供参考依据.
关键词:
新型碳材料
,
洋葱状富勒烯
,
制备与改性
屈腊琴
,
杨维佳
,
郝亚敏
,
杨永珍
,
刘旭光
新型炭材料
采用Hummers法制备氧化石墨烯(GO),利用水热法对GO分别还原5 h和10 h制得两种还原氧化石墨烯(5-RGO和10-RGO),进一步用异氰酸苯酯对还原前后的氧化石墨烯材料进行改性,即得功能化氧化石墨烯和功能化还原氧化石墨烯(SPFGO、5-SPFRGO和10-SPFRGO)。以功能化还原氧化石墨烯材料为电子受体,聚3-己基噻吩(P3HT)为电子给体,制备复合膜。结果表明:GO由3-5层组成,经水热还原后样品表面仍含有—C O,—COOH等含氧官能团;功能化后石墨烯在邻二氯苯中分散性良好,与P3HT能级相匹配,满足作为聚合物太阳能电池受体材料要求;以5-SPFRGO做为受体材料与P3HT复合制备的复合膜表面规整致密,光吸收强度高,荧光光谱强度低,性能最优。
关键词:
石墨烯
,
水热还原
,
功能化
,
受体
,
光学性能
郁军
,
许并社
,
杨永珍
,
张艳
,
刘旭光
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.072
以脱油沥青(Deoiled Asphalt)作原料,用热处理法制备了内包金属镍的纳米碳洋葱.用X-射线衍射仪(XRD)和高分辨透射电镜(HRTEM)对产物进行表征.结果表明:在2000℃温度下真空热处理后,镍粒子大多被数层碳壳包覆形成内包镍的纳米碳洋葱,颗粒多为准球形结构,尺寸在10-30nm范围,晶化程度较高,结构较完善.为内包镍纳米碳洋葱的制备开拓了廉价生产的新途径.
关键词:
热处理
,
脱油沥青
,
镍
,
纳米碳洋葱