闫金红
,
陈家藏
,
冯守爱
,
赵江红
,
郑剑峰
,
李莉
,
朱珍平
材料导报
利用热凝聚法合成四苯并卟啉锌的经典反应,加入过量的丁二酸钠代替原反应物乙酸钠,控制合成了中位-四(羧基亚甲基)苯并卟啉锌.由于羧基的引入,使卟啉分子能够锚定在二氧化钛表面.为转移卟啉激发态电子到二氧化钛的导带提供了通道,并改善了其在二氧化钛表面的分散性,从而使苯并卟啉锌敏化太阳能电池的效率明显提高.
关键词:
卟啉
,
羧基
,
二氧化钛
,
染料敏化太阳能电池
冯守爱
,
宋昌
,
杜桂香
,
赵江红
,
朱珍平
新型炭材料
根据爆炸辅助气相沉积法生长碳纳米管的机理,设计了两种制备炭纳米线的方案:(1) 使用低活性铁-镍二元金属催化剂;(2)对钴催化剂作用下碳纳米管的生长实施冷冻.透射电子显微镜显示这两种方法制备的炭纳米线均为纳米颗粒组装而成,具有非常粗糙的表面.其中,使用铁-镍二元催化剂所制炭纳米线直径分布不均匀,黏结情况严重;而在冷冻钴催化剂作用下炭纳米管生长过程所得的炭纳米线直径分布比较均匀,黏结情况也大为减少.这两种纳米线的差别与金属催化剂的活性有关.光催化降解亚甲基蓝实验表明:冷冻碳纳米管生长所得炭纳米线具有良好的催化辅助功能,可以提高ZnS纳米晶的光催化活性.
关键词:
炭纳米线
,
爆炸辅助的气相沉积
,
颗粒组装
,
光催化
宋金玲
,
王丽
,
冯守爱
,
赵江红
,
朱珍平
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60054-2
利用化学气相沉积法,以Fe-Mo/Al_2O_3为催化剂,催化分解甲烷气体制备碳纳米管(CNTs).研究了温度,反应时间和气体流速对碳纳米管结构的影响.结果显示:温度是影响碳纳米管壁厚的关键参数.低温导致壁厚为2 nm～7 nm的多壁碳纳米管(MWCNTs)的生成.相对地,高温有利于双壁碳纳米管(DWCNTs)的生长,而更高的温度促使单壁碳纳米管(SWCNTs)的产生.进一步升高温度,得到了壁厚为3 nm～15 nm的MWCNTs和大的炭颗粒.
关键词:
碳纳米管
,
纳米结构
,
气相沉积
宋金玲
,
赵江红
,
郑剑锋
,
朱珍平
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60076-1
利用爆炸辅助的化学气相沉积方法,以一系列稀土元素作为催化剂合成了多壁碳纳米管(MWCNTs).通过能量色散X射线谱、选区X-射线电子衍射谱和粉末X-射线衍射数据表明,催化剂是以氧化物形式存在MWCNTs外,这不同于传统的以金属或碳化物存在.结合中间体结构,结果显示,MWCNTs的形成遵循颗粒-线-管逐级进化的机制,稀土氧化物可能在促进碳纳米颗粒的各向异性的自组装过程中起主要作用,空腔是通过颗粒之间结构的重组和晶化进化形成.
关键词:
碳纳米管
,
氧化物
,
催化
,
进化机理
郑林林
,
冯守爱
,
高峰
,
朱珍平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00061
以甲醇为溶剂, 硝酸镉和硫脲为原料, 通过溶剂热法合成了CdS中空纳米球, 采用TEM、EDS和XRD对样品形貌和结构进行了表征. TEM与EDS分析显示产物主要为洋葱状CdS中空纳米球, 外径为5～17nm, 空腔直径为3～14nm. XRD分析结果表明，CdS中空纳米球为六方纤锌矿结构. 并初步考察了醇类溶剂对形成CdS纳米结构的影响. 结果表明，当以无水乙醇或正戊醇为溶剂时，产物分别为CdS颗粒团簇或CdS纳米颗粒组装的微球，说明甲醇对中空结构的形成起了重要作用. 以甲醇作溶剂时, 中空纳米球的形成可能是CdS纳米片层高压下卷曲形成的.
关键词:
硫化镉
,
hollow nanosphere
,
mathanol
,
solvothermal synthesis
马贵香
,
赵江红
,
郑剑锋
,
朱珍平
新型炭材料
通过改良Hummers法制备氧化石墨(Graphite oxide,Go),采用爆炸辅助还原法将GO还原剥离并原位掺杂得到氮掺杂石墨烯(Nitrogen-dopedgraphene,N-RGO).采用TEM、SEM、FI-IR、XPS、XRD及Raman等分析手段对N-RGO的形貌、组成以及结构进行了表征,利用旋转环盘电极技术测试了其电催化氧气还原活性.TEM和SEM结果表明,爆炸条件下GO被很好地剥离开来,得到只有几层厚度的石墨烯；FI-IR及XPS结果表明,GO中大部分含氧官能团被脱除,C/O原子比达到26.2,是目前所得GO还原程度非常高的方法之一,且氮元素成功掺杂进石墨烯晶格中,掺杂氮的原子质量分数约为2.11％；电化学测试结果显示,氧气还原的极限扩散电流由非氮掺杂石墨烯(Reduced graphene oxide,RGO)的0.24mA提高到N-RGO的0.49mA,尽管爆炸辅助还原得到的RGO对氧气还原也显示出较好的催化活性,但掺杂之后的N-RGO具有更高的催化活性.
关键词:
爆炸
,
氧化石墨
,
氮掺杂石墨烯
,
氧气还原
王丽
,
王剑
,
赵江红
,
朱珍平
材料导报
主要介绍了湿化学法原位合成碳纳米管-硫化镉(MWCNTs-CdS)复合材料,并考察了其光解水产氢性能.结果表明,碳纳米管能显著增强CdS光解水产氢性能,碳纳米管的添加量存在一个最佳值.当碳纳米管的含量为1%(质量分数)时,MWCNTs/CdS的产氢速率最高,在使用300W氙灯光源、不加Pt共催化剂的条件下达到205μmol·g-1·h-1,产氢速率是单独CdS产氢速率的2倍多.该研究为开发高效光解水产氢催化剂提供了新的思路.
关键词:
碳纳米管
,
CdS
,
复合
,
光解水
杜桂香
,
康志荣
,
宋金玲
,
赵江红
,
宋昌
,
朱珍平
新型炭材料
从理论和实验角度研究了金属-碳协同催化的化学气相沉积反应中碳纳米管的成核和生长过程.结果表明:多壁碳纳米管的成核和生长不仅受金属的催化作用,碳核一旦形成也会促进碳纳米管向轴向和径向的生长.金属催化剂颗粒仅仅在促进最内层碳核的形成及生长,碳原子向有序的石墨结构转化有催化作用.多壁碳纳米管和单壁碳纳米管形成的本质区别在于是否存在碳的自催化作用.
关键词:
碳纳米管
,
协同催化
,
化学气相沉积
,
成核
,
生长
,
自作用
刘福杰
,
范立东
,
王浩静
,
朱珍平
功能材料
采用元素分析、SEM、XRD、Raman光谱等分析方法,研究了高强度PAN炭纤维T800H和T1000G的元素含量、表面形貌及微观结构参数等因素.结果发现,T1000G的含碳量高于T800H,含氮含量低于T800H;T1000G的表面光滑,而T800H的表面存在沿纤维轴方向的沟壑,表明前者的原丝可能是用湿纺纺丝,后者则可能是干喷湿纺纺丝.从两者的断面上均能看到颗粒状结构,T1000G比T800H的颗粒要小而紧凑;与T800H相比,T1000G的微晶尺寸(Lc、La)较大,取向性较好,微晶层间距(d002)和孔隙率(Vp)均较小,且表现出较好的致密性和均质性.因此T1000G具有较高的抗拉强度.
关键词:
PAN高强炭纤维
,
微晶尺寸
,
孔隙率
,
Raman光谱
郑林林
,
冯守爱
,
高峰
,
朱珍平
无机材料学报
以甲醇为溶剂, 硝酸镉和硫脲为原料, 通过溶剂热法合成了CdS中空纳米球, 采用TEM、EDS和XRD对样品形貌和结构进行了表征. TEM与EDS分析显示产物主要为洋葱状CdS中空纳米球, 外径为5～17nm, 空腔直径为3～14nm. XRD分析结果表明,CdS中空纳米球为六方纤锌矿结构. 并初步考察了醇类溶剂对形成CdS纳米结构的影响. 结果表明,当以无水乙醇或正戊醇为溶剂时,产物分别为CdS颗粒团簇或CdS纳米颗粒组装的微球,说明甲醇对中空结构的形成起了重要作用. 以甲醇作溶剂时, 中空纳米球的形成可能是CdS纳米片层高压下卷曲形成的.
关键词:
硫化镉
,
中空纳米球
,
甲醇
,
溶剂热合成
