鲍英
,
詹亮
,
王春晓
,
王艳莉
,
杨光智
,
杨俊和
,
乔文明
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(11)60086-3
以中间相沥青为碳质前躯体,采用自发泡法制得泡沫炭.为了提高比表面积,泡沫炭经质量分数65％的HNO3氧化后,采用化学气相沉积法在其表面生长一层纳米炭纤维(CNFs).泡沫炭表面生长一层CNFs后,其比表面积和导热系数分别由40m2/g、107W/mK相应提高到198 m2/g、125W/mK.这种结构的CNFs/泡沫炭复合材料可以用作气相催化反应体系的催化剂载体.
关键词:
泡沫炭
,
纳米碳纤维
,
催化剂载体
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
牛鹏星
,
王艳莉
,
詹亮
,
张秀云
,
刘春法
,
刘小军
,
凌立成
材料科学与工程学报
研究了针状焦、沥青焦原料的物化性质对其石墨化样品的微结构及其用作锂离子电池负极材料电极性能的影响机制.研究结果表明:(1)因针状焦在制备过程中存在沥青的净化以及中间相的形成、融并和有序排列过程,导致在相同石墨化条件下,针状焦比沥青焦更易于石墨化;(2)经2800℃石墨化处理后,针状焦的(d002、La、Lc值分别为0.3373nm、56.05nm、27.11nm,而石墨化沥青焦的La、Lc仅为石墨化针状焦的53.4%;(3)石墨化针状焦经反复充放电40次后,其嵌锂容量能稳定在301mAh/g,而石墨化沥青焦却只有240mAh/g.
关键词:
针状焦
,
沥青焦
,
负极材料
,
锂离子电池
霍素敏
,
邓洪贵
,
王艳莉
,
詹亮
,
乔文明
,
梁晓怿
,
凌立成
材料科学与工程学报
用比表面积1183m2/g的活性炭和酚醛树脂分别作为吸附剂和粘结剂,考察了成型工艺对活性炭孔结构及其CO2吸附性能的影响.结果表明,活性炭成型后,比表面积有所下降,但对成型活性炭进行CO2二次物理活化可使其比表面积提高60.7%;粘结剂含量为30wt%、成型压力10MPa条件下所制的成型活性炭在800℃用CO2二次活化2h后,其比表面积、压缩强度和对CO2的平衡吸附量分别为1323m2/g、12.7MPa和0.67mmol/g.
关键词:
活性炭
,
二氧化碳
,
吸附
鲍英
,
王春晓
,
詹亮
,
王艳莉
,
杨光智
,
杨俊和
,
凌立成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01020
采用超声波?磁力搅拌的方法, 实现了纳米碳管(CNTs)在中间相沥青(MP)中的均匀分散, 并考察了CNTs对泡沫炭的超临界发泡行为及其压缩强度的影响. 研究结果表明: 在超临界发泡过程中, 处于过饱和状态的甲苯将优先在CNTs/MP固-液界面处成核, 进而不断扩散、聚集、膨胀和发泡, 导致泡沫炭孔结构的均一性得以提高; 当在中间相沥青中均匀分散3.5wt%的CNTs后, 所制泡沫炭的压缩强度由3.2MPa提高到4.7MPa, 升高了46.9%; CNTs良好的导热性能降低了基体碳在石墨化过程中的热应力差异, 使得微裂纹的数量减少, 并且其一维纳米结构使得石墨化泡沫炭的孔壁和韧带结构得以增强.
关键词:
泡沫炭
,
carbon nanotube
,
supercritical foaming
葛明
,
谢菲
,
詹亮
,
王艳莉
,
乔文明
,
梁晓怿
,
凌立成
功能材料
以比表面积为2621m2/g的超高比表面积活性炭为原料,酚醛树脂为粘结剂,制得比表面积为1887m2/g的蜂窝状活性炭,并考察了其对CO2的吸脱附性能.研究结果表明,在25℃/常压下,该蜂窝状活性炭对CO2的饱和吸附量为2.15mmol/g,对浓度为15％的CO2的平衡吸附量为0.96mmol/g;当采用抽真空脱附时,CO2的循环脱附效率仅77.5％,但采用电解吸-抽真空耦合脱附技术时,循环脱附效率接近100％.
关键词:
CO2
,
吸附
,
蜂窝状活性炭
,
电解吸
谢菲
,
王艳莉
,
詹亮
,
葛明
,
梁晓怿
,
乔文明
,
凌立成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00149
考察了沥青基球形活性炭(PSAC)的孔结构与CO2吸附容量间的内在关系及其脱附性能. 采用N2吸附法分析PSAC的孔结构, 由穿透曲线测试其对CO2的平衡吸附量. 实验结果表明在CO2/N2混合气氛下, 活性炭对CO2的吸附容量与孔径小于1nm的微孔比表面积呈线性关系; 当PSAC担载5%的三聚氰胺后, 对CO2(15%)的平衡吸附量由0.91mmol/g增加到1.15mmol/g, 提高了26.3%; 采用抽真空脱附时, 循环脱附效率为74.6%, 而电解吸-抽真空耦合脱附工艺可使CO2的循环脱附效率接近100%.
关键词:
沥青基球形活性炭
,
carbon dioxide
,
adsorption
王灿
,
王艳莉
,
詹亮
,
黄正宏
,
乔文明
,
梁晓怿
,
凌立成
新型炭材料
以碳纳米管(CNTs)作"种子",液体石蜡和三聚氰胺分别作碳源和碳/氮源,利用爆炸辅助化学气相沉积法在CNTs"种子"上合成出新的CNTs和氮掺杂碳纳米管(CNx).透射电镜(TEM)和电子能量损失谱(EELS)测试表明:新合成的CNTs具有空心管状结构,而CNx呈竹节状且氮的原子分数高达17.3%.CNTs"种子"的作用归因于其端部的纳米级弯曲和开放性边缘具有吸附并外延Cn/CN物种的功能.
关键词:
碳纳米管
,
种子
,
氮掺杂
,
爆炸
唐丽
,
詹亮
,
杨光智
,
杨俊和
,
王艳莉
,
乔文明
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(11)60079-6
采用水热法合成比表面积1850m2/g、粒径lμm的中孔炭微球(MCM);而后将所制MCM加入比表面积为3200m2/g的超级活性炭(HSAC)中制成用于双电层电容器的复合电极材料,并研究了该复合电极材料的电化学性能.结果表明:在比表面积为3200m2/g的HSAC中添加质量分数20%的MCM后,其颗粒接触内阻、离子扩散内阻明显降低;在6mol/L的KOH电解液体系中,在12A/g的电流密度下,其比电容仍能稳定在230F/g.而在同样的条件下,纯HSAC和纯MCM的比电容仅分别为190F/g和148F/g.复合电极在大电流下电化学性能的提高应归因于MCM合适的粒径、中孔结构及其较高的比表面积.
关键词:
中孔炭微球
,
活性炭
,
电极材料
,
双电层电容器
王邓军
,
王艳莉
,
詹亮
,
张秀云
,
刘春法
,
乔文明
,
凌立成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00619
通过考察煤系针状焦在700~2800℃热处理过程中石墨微晶结构的变化规律及其电化学性能, 并结合TG-DTG、XRD、SEM、XPS表征方法以及充放电、循环伏安曲线特征, 分析了针状焦的石墨化机理及其储锂机制. 研究结果表明, 随热处理温度的升高, 针状焦的类石墨微晶在不断长大的同时, 还存在微晶在径/轴向的排列、石墨层间位错线的消失、晶界间C-C六圆环的形成、晶界的消失以及石墨层“褶皱”的平面化等复杂过程, 且每个过程的驱动力不同. 针状焦经过2800℃石墨化后, 可获得较低的Li+充放电电位和稳定的充放电平台, 且反复充放电40次后的有效嵌锂容量为305mAh/g.
关键词:
针状焦
,
anode material
,
lithium ion battery
,
graphitization
