宋尊庆
,
张辉
,
杜宁
,
杨德仁
材料科学与工程学报
硅是目前已知的理论比容量最高的锂离子电池负极材料,但是循环性能较差.本文通过射频磁控溅射的方法,成功合成出了NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)对其形貌和成分进行了表征.将原位生长的NiSiJSi/Ge核壳纳米棒阵列直接作为工作电极,组装成纽扣半电池进行电化学和循环性能测试,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的首次放电容量达到了2000mAhg-1左右,首次效率在70％左右,并且在100个循环以后仍保有初始可逆容量的30％以上.相比NiSix/Si纳米棒阵列,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的循环性能明显得到了提升,说明锗的包覆对硅的锂离子电池性能改进起到了非常重要的作用.
关键词:
纳米棒阵列
,
核壳结构
,
负极
,
锂离子电池
杭怡春
,
张耀鹏
,
金媛
,
邵惠丽
,
胡学超
功能材料
模仿蚕丝的组成和结构,利用同轴静电纺丝法制备了以再生丝素蛋白（RSF）为＂芯＂、丝胶蛋白（SS）为＂皮＂的双组分静电纺纤维。通过扫描电镜和透射电镜研究了内层纺丝液流速（Qc）、电压（U）、接收距离（D）以及场强（E）等参数对同轴静电纺RSF/SS纤维形态结构的影响。研究结果表明纤维的平均直径在1400～2100nm左右,皮-芯层结构清晰;Qc对纤维皮-芯层结构的影响较大,过大的内层纺丝液流速会因外层丝胶对内层丝素的包裹不均匀而导致偏芯现象;随E的增加（U增加或D减小）,纤维的直径及其分布显著减小,皮-芯层结构清晰;相同E下,高电压、长距离利于纤维的细化,使直径变细且分布均匀,皮-芯层结构明显。
关键词:
同轴静电纺丝
,
丝素蛋白
,
丝胶蛋白
,
皮-芯层结构
潘冬俊
,
杨文盼
,
陈秀雷
,
颜雷鸣
,
张兴凯
,
刘俊亮
,
张明
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.06.015
致力于苯乙烯-丙烯酸共聚物(P(St-co-AA))微球/氧化铈核壳纳米结构的制备,以无皂乳液聚合制备的P(St-co-AA)微球为负电组成,水热法合成的氧化铈纳米粉体为正电组成,设计了静电凝聚法复合工艺,对复合工艺条件进行了初步的探索.结果表明:采用无皂乳液聚合制备的P(St-co-AA)微球呈正球形,颗粒尺寸均一,尺寸在160～390 nm范围内可控;以CTAB为表面活性剂,采用水热法在100℃条件下成功制得了颗粒尺寸在10～20 nm的氧化铈纳米粉体.在水溶液体系中,在静电凝聚作用下,所制备氧化铈在P(St-co-AA)微球表面紧密堆积,形成了P(St-co-AA)/氧化铈核壳结构.可通过调节P(St-co-AA)微球的尺寸与负电性以及复合过程中pH值来调控所得核壳结构形貌.正负颗粒电性的匹配是构筑核壳结构的关键,一味地增加颗粒表面正电性或负电性对于实现调控复合过程形成纳米核壳结构并非有利.当苯乙烯与丙烯酸单体比例为10∶1时所得P(St-co-AA)微球在pH 2.0～3.0下所得核壳结构形貌均一,分散性较好.
关键词:
核壳结构
,
静电凝聚法
,
pH值
,
氧化铈
傅凤鸣
,
刘新梅
,
黄文艺
,
黄琼
,
郭为民
,
李利军
人工晶体学报
以一锅法合成的CdS量子点为核心,采用单源分子前驱体法成功制备了高质量的油溶性CdS/ZnS核-壳量子点,量子点荧光量子产率高达43.7％,荧光寿命为306 ns.进一步用谷胱甘肽作为相转移剂,将油溶性CdS/ZnS量子点成功转入水相.采用紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、荧光光谱(PL)、时间分辨荧光光谱(TRF)、透射电镜(TEM)和X-射线粉末衍射(XRD)对量子点的光谱性质和形貌、结构进行表征.结果表明:谷胱甘肽修饰的量子点水溶性好,粒径均匀,分散性良好,荧光量子产率高,荧光寿命长,显示了较好的生物分析应用前景.
关键词:
CdS/ZnS量子点
,
谷胱甘肽
,
配体交换
,
核-壳型结构
邵谦
,
徐小琳
,
葛圣松
,
孟庆超
高分子材料科学与工程
在反应性乳化剂SE-10N存在下,采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺合成了无皂纳米TiO_2/苯丙复合乳液,通过正交实验优化了合成工艺条件,并对复合乳液的性能进行了测试.结果表明,所制得的复合乳液稳定,其涂膜耐水性和硬度均优于同组成的有皂复合乳液,涂膜铅笔硬度可达到2H级,且纳米TiO_2的加入提高了无皂苯丙乳液涂膜的耐热性.对复合乳液进行透射电镜和动态光散射分析,结果表明无皂复合乳液乳胶粒的平均粒径为80 nm,且具有以纳米TiO_2为核、聚合物为壳的异常型核/壳结构.
关键词:
复合乳液
,
反应性乳化剂
,
纳米TiO_2
,
原位乳液聚合
,
核/壳结构
付念
,
张洪起
,
侯君
,
马静
,
张立群
,
瞿雄伟
高分子材料科学与工程
近些年来乳液聚合用于脆性聚合物的改性研究越来越受到重视.采用氧化还原引发体系、种子乳液聚合方法制备了不同核-壳比的核-壳结构共聚物聚丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯(PBM)乳液,单体总转化率达99.75％,乳胶粒径(dz)在353.3 nm左右,粒径多分散指数(PDI)均小于0.075,表明胶束无二次成核过程;透射电镜观察到PBM明显的核壳结构.当核壳比为75/25时出现脆-韧转变,聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/PBM(100/20)共混物的缺口冲击强度达到最大值,为纯PBT的8.63倍.动态力学性能分析结果表明,橡胶相的内耗峰向高温方向移动,PBT的向低温方向移动,力学损耗峰变宽,且当核壳比为75/25时,两峰间的差值最小,说明此时的PBM与PBT间相容性最好.SEM观察共混物的冲击断面证实了力学性能的变化.
关键词:
乳液聚合
,
核-壳结构
,
脆-韧转变
,
氧化还原引发体系
,
聚对苯二甲酸丁二醇酯
吴娅
,
周乐平
,
杜小泽
,
杨勇平
工程热物理学报
通过改变壳核结构纳米颗粒半径比率和材料可改变纳米流体的光谱特性.本文采用Quasi-Static近似的Rayleigh散射方法,分析计算处于非独立散射状态下壳核结构纳米颗粒的消光效应,并采用波动电动力学方法计算了相应体积分数下纳米颗粒间的近场辐射传热.结果表明,壳核结构纳米颗粒消光系数与半径比、体积分数、粒子内外壳材料有关,近场辐射传热量与温度、间距、体积分数有关.比较辐射导热系数、近场辐射等效导热系数、有效导热系数可见,在颗粒均匀分布假设下,体积分数fv＞0.6％且距离波长比小于0.5时,采用波动电动力学的方法颗粒阵列间近场辐射作用可忽略.
关键词:
壳核结构
,
纳米颗粒
,
消光效应
,
近场辐射
,
光谱特性
徐健
,
冯中军
,
俞明辉
,
傅乐峰
,
郑柏存
材料导报
采用半连续种子乳液聚合法,合成了具有核壳结构的丙烯酸酯聚合物乳液,利用喷雾干燥技术制得可再分散苯丙乳胶粉.研究了乳胶粉的再分散性、乳胶粉粉体颗粒到成膜过程的微观状态、核壳比例对乳胶粒核壳结构的影响、乳化剂用量对再分散性的影响及乳胶粉在干混砂浆中的成膜性能.结果表明,乳胶粉无团聚,再分散可以恢复到原乳液的纳米尺寸,成膜时蓝光明显;乳化剂用量为0.9％时,聚合稳定性和再分散性较好.透射电镜测试表明核壳比为8∶2、5∶5均得到了清晰的核壳结构的乳胶粒,扫描电镜测试表明乳胶粉在干混砂浆中可以起到良好的粘结作用.
关键词:
丙烯酸酯乳液
,
可再分散乳胶粉
,
核壳结构
,
成膜性
邢玉秀
,
彭军
,
许凯
,
林伟鸿
,
陈鸣才
高分子材料科学与工程
以立方茏型八甲基丙烯酰氧丙基倍半硅氧烷(CMSQ-T8)纳米粒子为稳定剂,苯乙烯(St)为聚合单体,在添加少量有机乳化剂十二烷基磺酸钠(SDS)的条件下制备了稳定的聚苯乙烯/立方笼型倍半硅氧烷(PS/CMSQ-T8)乳液.利用透射电子显微镜、动态光散射仪、傅里叶变化红外光谱分析和热重分析等对乳液微球的粒径和结构进行了表征,并研究了CMSQ-T8含量对微球粒径和乳液稳定性的影响.结果表明,PS/CMSQ-T8乳液粒径均一,乳液胶粒具有明显的核壳结构,且粒径和Zeta电位随CMSQ-T8含量的增多呈先减小后增大的趋势.CMSQ-T8位于PS表面形成壳层,起到稳定乳液的作用,具有Pickering效应,且可能与核壳界面处的苯乙烯发生了共聚而增强乳液的稳定性.
关键词:
立方笼型倍半硅氧烷
,
乳液聚合
,
Pickering效应
,
核壳结构
