孙军海
,
周祚万
,
简贤
材料导报
螺旋炭纤维作为手征性材料的典型代表,具有成分、结构、形貌、电磁和手征参数可调的显著优势,成为近年来研究的热点.综述了螺旋炭纤维的制备及其结构与形貌控制、生长机理和吸波性能,发现对其结构和形貌的控制,可以调节和改善其吸波性能.同时讨论了螺旋炭纤维的发展趋势和存在的主要问题.
关键词:
螺旋炭纤维
,
制备
,
手征性
,
吸波性能
吴法宇
,
周艳文
,
张峻巍
,
杜金红
,
李峰
新型炭材料
对高温处理前后螺旋炭纤维的微观拓扑结构进行了探究与表征,结果表明,制备态螺旋炭纤维具有类似年轮状结构的近圆形横截面,在纵截面上体现为近似鲱鱼骨结构,其石墨微晶尺寸小、取向度差;高温处理后,其三维结构可理想地看作是由石墨微晶以具有锥角的多面柱体形式沿螺旋方向堆叠而成,表观上炭纤维显示为尺寸均匀的多面柱体形貌.X射线衍射和Raman散射结果从宏观量级上证明了样品微观尺度有序度得到提高.为基于结构的性能预测和应用设计提供了可靠的参考.
关键词:
螺旋炭纤维
,
高温处理
,
微观拓扑结构
,
石墨微晶
吴法宇
,
杜金红
,
刘辰光
,
李莉香
,
成会明
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.02.001
采用扫描电镜、激光Raman光谱、X射线衍射(XRD)、热失重分析(TG)、低温氮吸附等研究手段,以平直炭纤维为参照,对比研究了碳氢化合物催化分解法制备的螺旋型炭纤维的微观结构特征.实验结果表明:整体上,螺旋炭纤维的微观结构要比平直炭纤维的结构更加无序;但螺旋炭纤维的外层结构较为有序.与中孔分布广、孔容低的平直炭纤维不同,螺旋炭纤维的中孔主要分布在3 nm~4 nm范围内,且有着较高的孔容,其比表面积几乎是平直炭纤维的10倍.这些结构特性使得螺旋炭纤维在抗氧化性、储氢、电化学电容等方面都体现出超越平直炭纤维的优势和应用潜力.
关键词:
螺旋炭纤维
,
微观结构
,
孔结构分布
,
电化学电容
李峰
,
杜金红
,
白朔
,
成会明
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.02.001
分析了螺旋炭纤维的微观结构,发现其主要由纳米级石墨片层(nano graphite structurecell,NGSC,约为5 nm×5 nm)构成,其间夹杂着无定形碳和多层富勒烯等无序结构.由于螺旋炭纤维具有螺旋结构,其中的NGSC发生了一定的弯曲.在宏观尺度上,螺旋炭纤维表现出无序碳结构的特征.根据结构分析的结果提出了表征螺旋炭纤维的几何参数,并对不同螺旋炭纤维的螺旋角进行了比较分析.结果表明,虽然螺旋炭纤维的直径和螺距各不相同,但是其螺旋角具有一定的规律.在微观结构观察和几何构形分析的基础上提出了螺旋炭纤维的生长机理.
关键词:
无机非金属材料
,
螺旋炭纤维
,
Raman光谱
,
微观结构
,
生长机理
毕辉
,
寇开昌
,
张教强
材料导报
微螺旋炭纤维因其特殊的三维手性结构,具有多种优异性能.综述了微螺旋炭纤维的微观形貌、力学性能、电性能、热性能、吸波性能和储气性能,并展望了螺旋炭纤维的应用前景,同时也总结了螺旋炭纤维研究中存在的问题.
关键词:
螺旋炭纤维
,
化学气相沉积
,
性能
王定川
,
简贤
,
朱俊延
,
庞何苗
,
周祚万
功能材料
在400~800℃、氩气气氛下对有机聚合物螺旋纤维进行热处理制备螺旋炭纤维,采用SEM、XRD、FT-IR和热分析等手段对其微观形貌和结构组成进行了研究。结果表明,在上述条件下热处理有机聚合物螺旋纤维,其螺旋形貌基本保持不变,而化学成分却发生了变化;随着热处理温度升高,有机螺旋纤维逐渐转变为以石墨结构为主的螺旋炭纤维。
关键词:
有机聚合物螺旋纤维
,
螺旋炭纤维
,
热处理
李峰
,
杜金红
,
白朔
,
成会明
材料研究学报
分析了螺旋炭纤维的微观结构, 发现其主要由纳米级石墨片层(nano graphite structure cell, NGSC, 约为5 nm*5 nm)构成,
其间夹杂着无定形碳和多层富勒烯等无序结构. 由于螺旋炭纤维具有螺旋结构, 其中的NGSC发生了一定的弯曲. 在宏观尺度上,
螺旋炭纤维表现出无序碳结构的特征. 根据结构分析的结果提出了表征螺旋炭纤维的几何参数, 并对不同螺旋炭纤维的螺旋角进行了比较分析. 结果表明, 虽然螺旋炭纤维的直径和螺距各不相同, 但是其螺旋角具有一定的规律. 在微观结构观察和几何构形分析的基础上提出了螺旋炭纤维的生长机理.
关键词:
无机非金属材料
,
carbon micro-coil
,
Raman spectroscopy
,
microstructure analysis