王琴
,
梁晓怿
,
吕春祥
,
张睿
,
乔文明
,
詹亮
,
刘鸿鹏
,
凌立成
,
陈中军
,
董宝中
高分子材料科学与工程
采用同步辐射小角X射线散射研究了PAN原丝制备过程中纤维轧结构的演变.结果表明,在水洗工艺中,纤维孔隙较多、较大,孔径分布较宽,近似圆形;在热水牵伸工艺中,纤维孔隙仍较多、较大,孔径分布较宽,近似椭圆形,长轴约17 nm-21 nm.短轴约4 nm～11nm;在干燥致密化工艺中,孔隙急剧减少、减小,孔径分布较窄,沿纤维轴向约7nm～9nm,垂直纤维轴向约2 nm;经过蒸汽牵伸,孔隙又增多、增大,孔径分布变宽,孔隙沿纤维轴向被牵伸得很长,近似梭形;但是随后的松弛热定型又使孔隙减小,孔径分布变窄.
关键词:
聚丙烯腈纤维
,
同步辐射小角X射线散射
,
孔隙结构
刘朝军
,
梁晓怿
,
滕娜
,
刘小军
,
龙东辉
,
詹亮
,
张睿
,
杨俊和
,
凌立成
新型炭材料
利用气相氧化处理对沥青基球状活性炭(PSAC)进行氧化改性,考察了氧化改性气氛中氧含量、氧化时间和氧化温度对PSAC表面化学性能的影响.用氮气吸附法表征了PSAC的孔结构,并研究了改性前后PSAC对苯酚吸附性能的变化规律.结果表明:改性前后PSAC的孔结构变化不明显;当氧化改性气氛中氧含量为20%,氧化时间为5 h以及氧化温度分别为400 ℃和450 ℃时,沥青基球状活性炭的表面酸性官能团由0.11 meq/g分别增加到1.22 meq/g、1.60 meq/g,碱性官能团由0.52 meq/g分别减少到0.03 meq/g、0.02 meq/g;随着表面酸性官能团数量的逐渐增加,PSAC亲水性能逐渐增强,使得溶剂水对吸附位产生强烈的竞争吸附,最终导致PSAC对苯酚的吸附等温线由L型向S型转变.
关键词:
沥青基球状活性炭(PSAC)
,
空气氧化
,
孔结构
,
吸附性能
叶冉
,
成果
,
詹亮
,
张秀云
,
刘春法
,
梁晓怿
,
乔文明
,
凌立成
材料科学与工程学报
以石墨化针状焦为原料,采用机械球磨和化学气相沉积法(CVD)制得碳/Si/针状焦复合负极材料.结合XRD、SEM分析手段和电化学特征,研究发现:当石墨化针状焦复合20%的纳米Si后,其首次放电容量高达1110mAh/g,但25次循环后放电容量衰减为200mAh/g;采用CVD方法,在Si/针状焦复合材料的表面沉积厚度为6～8nm的碳后,其首次库伦效率为81%,25次循环后放电容量仍能稳定在860mAh/g,且循环效率接近99%.
关键词:
锂离子电池
,
针状焦
,
纳米Si
,
化学气相沉积
吕春祥
,
李开喜
,
吕永根
,
梁晓怿
,
宋燕
,
凌立成
,
王占仁
,
国建琴
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.03.003
表征了沥青基球状活性炭的基本结构参数(如比表面积、孔容量、球形度、强度、重金属含量等),测定了其对血液中典型中、小毒性分子的吸附性能(肌酐和VB12)和溶血反应率,分析了以沥青基球状活性炭为吸附剂的人工炭肾的微粒释放量、热源和细菌含量,并进行临床试验.结果表明:沥青基球状活性炭球形度好,强度高,具有良好的广谱吸附性能,对血液中典型的中、小毒性分子吸附能力强,重金属含量低,溶血率低,微粒释放量少,无热源、无菌,血液灌流临床试验效果满意,可以作为人工炭肾的吸附剂.
关键词:
沥青基球状活性炭
,
吸附
,
溶血反应
,
VB12
,
肌酐
张传祥
,
张睿
,
邢宝林
,
成果
,
谢应波
,
乔文明
,
詹亮
,
梁晓怿
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60020-2
以太西无烟煤为前驱体,NaOH为活化剂制备电化学电容器电极材料.采用N2吸附法及电化学测试对活性炭的孔结构和电化学性能进行了表征.在1mol/L (C2H5)4NBF4/碳酸丙烯酯有机电解液体系中,研究了孔结构对活性炭电极材料的电化学性能的影响.结果表明:以NaOH为活化剂可制备出比表面积943mol/L～2479mol/L、比电容57F/g～167F/g的活性炭电极材料.活性炭电极材料的比电容不仅取决比表面积,而且与活性炭的孔径分布有关.孔径为2nm～3nm的中孔的存在可以有效降低电解液的扩散阻力,提高电极材料比表面积的利用率,从而使电容器的电化学性能得到增强.
关键词:
活性炭
,
电化学电容器
,
电化学性能
,
孔结构
吕春祥
,
吴刚平
,
吕永根
,
李开喜
,
李永红
,
梁晓怿
,
贺福
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.03.004
研究了原丝在氧化过程中体密度、线密度、力学性能、环化交联程度、元素组成的变化,结果表明:(1)随着氧化温度的加深,预氧丝交联度和环化指数增加,线密度降低,体密度增加,预氧丝模量、断裂伸长和强度降低.(2)随着氧化程度的加深,纤维致密性增加.(3)随着氧化程度的加深,纤维C、H、N元素含量及H/C、N/C比例逐步降低,预氧丝总体O和O/C增加,在氧化反应初期纤维Si含量迅速减少,然后基本稳定.(4)氧化过程中预氧丝表面的O含量基本恒定,预氧丝表面的含氧量高于中心含氧量.
关键词:
聚丙烯腈
,
原丝
,
氧化
,
环化
王琴
,
梁晓怿
,
张睿
,
刘朝军
,
刘小军
,
乔文明
,
詹亮
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60036-0
通过水蒸气活化法制备了聚苯乙烯基球形活性炭,并研究了其对二苯并噻吩(DBT)的吸附性能.采用扫描电镜(SEM)、N2吸附、热重分析(TG)以及液相吸附试验考察了球形活性炭的结构特征.结果表明:以苯乙烯离子交换树脂为原料,通过水蒸气活化法,可以得到比表面积979m2/g～1672m2/g的球形活性炭.其中,BET比表面积和孔容随活化时间和水蒸气流量的增加而增大,而孔径小于0.7 nm的窄微孔却减小.球形活性炭对DBT的吸附量可达109.36mg/g,吸附量与比表面积和总孔容关系不大,而与小于0.7nm的窄微孔成正比.球形活性炭在对DBT的吸附过程中存在不可逆吸附.球形活性炭所含窄微孔的孔容越大,脱附所需要的温度越高,不可逆吸附量越大.
关键词:
球形活性炭
,
二苯并噻吩
,
吸附
张玺
,
梁晓怿
,
霍素敏
,
王灿
,
詹亮
,
刘小军
,
乔文明
,
凌立成
材料科学与工程学报
以线性酚醛树脂为原料,利用悬浮法成球,研究制备工艺参数对酚醛树脂球粒径的影响.在分散剂PVA2488用量1%,搅拌速率550rpm,成球终温130℃,酚醛树脂浓度60%条件下得到粒径分布较窄,平均粒径4μm的酚醛树脂球;水蒸气做活化剂,900℃活化90min可得比表面积1545m2/g、孔容0.84cm3/g的酚醛树脂基球形活性炭(PFSAC);PFSAC对CO2饱和吸附容量可达2.49mmol/g,发现孔径小于1nm的孔容对CO2吸附量影响显著.
关键词:
酚醛树脂
,
球形活性炭
,
悬浮
,
聚乙烯醇
,
二氧化碳
詹亮
,
张睿
,
王艳莉
,
梁晓怿
,
李开喜
,
吕春祥
,
凌立成
,
袁渭康
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.01.007
负载金属Pd和PdO都有助于提高超高比表面积活性炭的吸氢性能,并能使其吸氢能力分别提高2倍～4倍和4倍～5倍左右.同时由于过渡金属在高温下容易发生团聚和迁移现象,负载在活性炭上的金属Pd的还原温度和还原时间应分别控制在125℃和2h.在0℃和27℃常压下,Pd/AC和PdO/AC(SBET为3886m2/g)对氢的饱和吸附量分别为:20mL/g、23mL/g和14mL/g、15.8mL/g,且它们的循环使用寿命良好.
关键词:
储氢
,
超级活性炭
,
吸附
张睿
,
詹亮
,
孟庆函
,
梁晓怿
,
吕春祥
,
李开喜
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.01.002
热固性酚醛树脂-羟甲基三聚氰胺经历聚合反应、溶胶-凝胶、超临界干燥和裂解过程生成了有机和炭气凝胶.比较了超临界石油醚干燥(240 ℃、6.0 MPa下1 h)和超临界二氧化碳干燥(60 ℃、10.0 MPa下7 d)在制备有机和炭气凝胶过程中的作用.结果发现:超临界石油醚干燥时间比超临界二氧化碳的显著短,虽然前者制备的有机气凝胶的BET比表面和中孔孔容比后者小,但前者制备的有机气凝胶在热裂解过程中的热稳定性比后者好,因此,超临界石油醚干燥制备的炭气凝胶的BET比表面和中孔孔容均比超临界二氧化碳的大.超临界石油醚干燥可以替代超临界二氧化碳干燥来制备炭气凝胶.
关键词:
有机气凝胶
,
炭气凝胶
,
超临界干燥
,
孔隙
