丁翰洋
,
王成扬
,
陈明鸣
,
郑嘉明
新型炭材料
为考察中间相的形成和生长机理,将一种煤沥青制备的中间相炭微球添加到另一种沥青中进行二次热缩聚,结果发现中间相炭微球可以进行二次生长.二次热缩聚中间相炭微球的产率、粒径分布、表面和断面的形貌表明添加的中间相炭微球对于沥青热缩聚过程的物理作用更为主要；二次热缩聚过程包含了添加的中间相炭微球的二次生长过程和原料沥青独立成核生长两个相互竞争的过程,中间相炭微球的添加量对这两个过程有着重要的影响；中间相炭微球的生长是基本构筑单元不断进入相界面的构筑过程.
关键词:
中间相炭微球
,
二次生长
,
生长机理
平丽娜
,
王成扬
,
陈明鸣
,
郑嘉明
材料导报
以石墨化中间相炭微球(MCMB)为前驱体,采用氧化、微膨胀法制备了微膨胀石墨电极材料(e-MCMB)；采用X射线衍射仪和扫描电镜表征样品的外貌、结构,并采用恒电流充放电测试和循环伏安法研究了微膨胀石墨电极在LiPF6有机电解液体系中的电化学行为.结果表明,微膨胀石墨材料有良好的球形形状,晶体参数La10、Lc和平均堆积碳层数与MCMB相比显著减小；平均层间距d(002)大于石墨材料,在0.411～0.418nm范围；首次充电在4.5～4.8V间存在明显的“电化学活化”现象,储能行为不同于传统石墨材料；在2.5～4.8V电压区间,放电比电容量达143.7F/g;将微膨胀石墨正极材料与石墨负极材料匹配,预计能得到高能量密度的锂离子电容器.
关键词:
石墨
,
微膨胀石墨
,
电极材料
,
电化学活化
,
锂离子有机系电解液
王成扬
,
李明伟
,
郑嘉明
,
稻垣道夫
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.01.002
用热缩聚和催化缩聚两种不同工艺制备的中间相沥青及自行设计的五种喷丝板,熔融纺制出中空、条形、Y-形和圆形截面的沥青纤维.实验证明,沥青熔体的出口膨胀性是影响异形纤维特别是中空纤维纺丝成形的重要流变学参数.这一参数随中间相沥青的性质和熔体温度而变化,在较高温度下,沥青熔体的出口膨胀性减小,使得所纺制异形纤维截面的异形度降低.X-射线衍射分析结果表明,不同形状的喷丝板因其不同的当量直径,在纺丝时对熔体产生不同的剪切作用;当量直径越小,剪切作用越强,沥青分子沿纤维轴的取向度越高,因此可使其炭纤维的力学性能提高.
关键词:
中间相沥青
,
粘弹性
,
炭纤维
,
X射线衍射
李同起
,
王成扬
,
刘秀军
,
郑嘉明
,
王慧
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.04.001
以煤焦油沥青为原料,鳞片石墨为添加剂,在410℃温度下反应7h制得了中间相炭微球(MCMBs).在扫描电子显微镜下对它们的表面和断面进行了分析,并用X射线衍射对其结构进行了研究.结果表明:MCMBs的表面被接近球形的小颗粒所覆盖而呈现出粗糙不平.MCB1(未加石墨)的织构主要是平行层型,而MCB2(加石墨)的织构却是复杂的.加入煤焦油沥青中的大片石墨存在于MCMBs的中心而被认为是它们的核,而小片石墨却不能象大片石墨那样在反应体系内充当核的作用.认为在成核过程中,大片石墨聚集到一起而形成晶种,同时一些低分子量的沥青组分被包裹在这些晶种的内部,石墨片以及它们的积聚体的形状、大小决定了MCMBs的织构.然而,小石墨片只能使MCMBs的织构变得杂乱.MCMBs的XRD谱图表明石墨的添加改变了其结构,并降低了它的石墨化能力和晶体大小 .
关键词:
中间相炭微球
,
中间相
,
天然石墨
,
扫描电子显微镜
,
织构
李同起
,
王成扬
,
郑嘉明
,
王慧
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.04.007
以含有喹啉不溶物的煤焦油沥青为原料,在410 ℃、不同反应时间下获得一系列中间相炭微球(MCMB)和小于0.5 μm的碳质颗粒(SCP).通过对中间相沥青的软化点、族组成和MCMB、SCP的形貌及MCMB断面结构的分析,认为非均相成核MCMB的形成和生长过程不同于均相成核的融并生长过程,而是SCP碳质颗粒的构筑过程,我们称之为"球形基本单元构筑"过程.在MCMB生长过程中,体系的黏度对SCP的形成和MCMB的生长起着重要的作用.非均相成核MCMB的内部结构不是三种模型结构("地球仪"型、"洋葱"型和"同心圆"型)中的任一种,而是炭层具有收缩点的复杂结构,并且球体的结构不具有"继承性",即随着反应时间的延长而不断发生变化和调整.MCMB内部分子在球体生长过程中的主要变化趋势是分子的不断缩合长大,而不是分子片层的平行趋向.
关键词:
中间相炭微球(MCMB)
,
煤焦油沥青
,
结构
,
缺陷
刘小红
,
王成扬
,
郑嘉明
,
陈明鸣
材料导报
在沥青中加入适量热固性酚醛树脂,利用树脂上大量的活性基团增加活性位点.通过偏光显微镜、扫描电子显微镜、氮气吸脱附、循环伏安和恒流充放电测试考察了树脂对球体的表面形貌和微观结构的影响.结果表明,微观结构相对表面形貌变化的贡献较突出,显著改善了中间相炭微球在高扫描速率下的电容特性.
关键词:
中间相炭微球
,
酚醛树脂
,
形貌
,
微观结构
董奕
,
阮湘泉
,
郑嘉明
高分子材料科学与工程
分别以芘、苯酚为原料,以苯甲醛为交联剂,对甲基苯磺酸为催化剂合成出具有三芳基甲烷结构的聚合物.用红外光谱(IR)和核磁共振碳谱(13C-NMR)对聚合物的结构进行了确认.经500 ℃～1000 ℃高温热致脱氢处理后,得到具有高自旋浓度的稳定的三芳甲基自由基.并用电子自旋共振波谱(ESR)对其特征进行了研究.
关键词:
三芳甲基自由基
,
三芳基甲烷
,
有机铁磁体
