李昱
,
张孝彬
,
沈利华
,
徐军明
,
陈飞
,
孔凡志
,
陶新永
,
刘芙
,
涂江平
,
陈长聘
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.01.007
使用溶胶凝胶法制备了Fe/Mo/MgO催化剂,用化学气相沉积法在1000℃下催化裂解甲烷,制备了高质量的单壁纳米碳管.用SEM、TEM、HRTEM、TGA和Raman等方法对制备的纳米碳管粗产品进行了表征.结果表明:该产物确为单壁纳米碳管,单壁纳米碳管直径十分均一,在0.86~0.90nm之间,且其形态基本上都是以束状存在;本方法所制得粗产物中单壁碳管的含量在30%以上.
关键词:
单壁纳米碳管
,
化学气相沉积法
,
甲烷
梁初
,
许浩辉
,
梁升
,
夏阳
,
黄辉
,
陶新永
,
甘永平
,
张文魁
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.011.002
储锂材料是影响锂离子电池性能的关键因素之一,已成为国际上锂离子电池材料研究领域的热点和重点。综述了锂离子电池负极储锂材料的研究进展,但非简单地重复负极储锂材料发展的全部研究。重点关注了三大类负极储锂材料的电化学特性、储锂机理和主要电化学改性途径,并指出了三类负极储锂材料存在的技术问题和今后的研究方向。
关键词:
锂离子电池
,
负极材料
,
储锂
,
循环寿命
,
比容量
,
倍率性能
夏阳
,
方如意
,
施思
,
梁初
,
张俊
,
黄辉
,
陶新永
,
甘永平
,
张文魁
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.01.022
锂离子电池是一类极具潜力的新型二次化学储能器件,被广泛应用于便携式电子设备、电动交通工具和智能电网等领域.高性能电极材料的设计和合成是获得高能量密度、长循环寿命、高安全性锂离子电池的关键.文章针对锂离子电池电极材料存在制备工艺复杂、结构难以控制、活性物质利用率低、循环稳定性和倍率性能差等问题,从生物资源高效利用角度出发,结合生物材料尺寸均匀、形态多变、结构精密、环境友好等优点,综述了生物模板法合成锂离子电池电极材料的研究进展,并对该领域的发展方向进行了展望.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
负极材料
,
电极材料
,
生物模板
梁初
,
周罗挺
,
夏阳
,
黄辉
,
陶新永
,
甘永平
,
张文魁
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.08.007
硅作为锂离子电池负极材料具有极高的比容量,被认为是最有应用潜力的下一代锂离子电池负极候选材料.本文系统总结了硅负极材料的电化学储锂特性和储锂机理,分析了硅负极材料存在的主要问题及原因.针对存在的问题,从嵌脱锂过程硅材料粉化调控、稳定固体电解质界面膜(SEI膜)的构建和硅材料导电性调变3方面对硅负极材料的电化学改性进展进行了评述,并指出了硅负极储锂材料今后的研究方向.
关键词:
硅负极材料
,
储锂机理
,
粉化调控
,
稳定SEI膜
,
导电性
王杏花
,
张孝彬
,
余伟良
,
谭俊军
,
高云芳
,
陶新永
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.06.031
将经过化学处理的多壁碳纳米管添加到铅酸电池的阳极材料中,将其制作成电极并测试了不同充放电流条件下的循环特性,研究了碳纳米管对容量、循环寿命和活性的影响.X射线衍射分析证实在阳极板中形成了PbO2,在阳极板中添加多壁碳纳米管能够提高活性物质的利用率,还能有效抑制效率的降低.
关键词:
铅酸电池
,
碳纳米管
,
利用
王春涛
,
张文魁
,
黄辉
,
陶新永
,
甘永平
功能材料
以碘酸钾为碘源,钛酸丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备碘掺杂TiO2纳米粉体,采用旋涂法制成以ITO导电玻璃为基底的碘掺杂TiO2薄膜电极,并经300~600℃退火处理。采用XRD、XPS和紫外-可见吸收光谱等对样品微观结构、化学成分和光学特性进行表征,并对碘掺杂薄膜电极和纯TiO2薄膜电极的光电化学性能进行测定比较。结果显示少量碘掺入到TiO2,但经碘掺杂的TiO2紫外-可见光吸收限明显红移到可见光区(450~600nm之间),碘掺杂TiO2薄膜电极经适当温度处理的光响应性比纯TiO2得到明显改善。
关键词:
碘掺杂TiO2
,
薄膜电极
,
光电化学性能
焦志辉
,
张孝彬
,
程继鹏
,
陶新永
,
贺狄龙
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00491
碳纳米管用氨水、乙二胺四乙酸(EDTA)进行表面改性, 然后通过硫代乙酰胺、醋酸锌、水和表面改性的碳纳米管在水浴超声条件下发生溶液化学反应, 在碳纳米管表面包裹了一层分布均匀、致密的ZnS纳米晶粒. 用XRD、TEM、SAED、SEM、FTIR、PL等表征手段对材料进行了结构及性能表征. 研究结果表明: 对碳纳米管进行乙二胺四乙酸处理是实现ZnS纳米晶粒在碳纳米管表面均匀、致密包裹的重要因素, 碳纳米管/ZnS复合材料的光致发光性较之相同方法合成的ZnS, 俘获态发射峰蓝移6nm, 而能带边缘发射峰蓝移16nm. 通过对FTIR及不同表面改性碳纳米管的对比试验研究, 给出了碳纳米管/ZnS复合材料的形成机理.
关键词:
碳纳米管
,
ZnS
,
coating
,
photoluminescence
李昱
,
张孝彬
,
徐军明
,
陶新永
,
陈飞
,
刘芙
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.01.011
采用溶胶-凝胶法合成了可用来催化裂解甲烷大量制备高质量和较高纯度的多壁纳米碳管的镁钼氧化物催化剂.实验表明该催化剂具有较高的活性和催化效率,反应2h后,制备的多壁纳米碳管的量接近原始催化剂量的30倍.并用透射电镜、高分辨透射电镜、激光拉曼和热重分析对制得的粗产品进行了表征,结果表明:碳管的直径在10~22nm之间,且随着反应时间的延长,制备的纳米碳管石墨化程度增加,反应1h后,粗产品中碳管含量达95%,同时,对催化剂的特殊催化生长机理作了讨论,生长过程中多层Mo颗粒析出在MgO载体表面是碳管成束的主要原因.
关键词:
多壁纳米碳管
,
化学气相沉积法
,
镁钼氧化物
焦志辉
,
张孝彬
,
程继鹏
,
陶新永
,
贺狄龙
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.015
碳纳米管用氨水、乙二胺四乙酸(EDTA)进行表面改性,然后通过硫代乙酰胺,醋酸锌、水和表面改性的碳纳米管在水浴超声条件下发生溶液化学反应,在碳纳米管表面包裹了一层分布均匀、致密的ZnS纳米晶粒.用XRD,TEM,SAED、SEM,FTIR、PL等表征手段对材料进行了结构及性能表征.研究结果表明:对碳纳米管进行乙二胺四乙酸处理是实现ZnS纳米晶粒在碳纳米管表面均匀、致密包裹的重要因素,碳纳米管/ZnS复合材料的光致发光性较之相同方法合成的ZnS,俘获态发射峰蓝移6nm,而能带边缘发射峰蓝移16nm.通过对FTIR及不同表面改性碳纳米管的对比试验研究,给出了碳纳米管/ZnS复合材料的形成机理.
关键词:
碳纳米管
,
ZnS
,
包裹
,
光致发光