杜海英
,
王兢
,
张秀峰
,
徐国凯
,
田江丽
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.20.027
采用质子酸化学聚合法,以苯胺(An)为单体,过硫酸铵(APS)为氧化剂,在盐酸(HCl)溶液中,0℃水浴中合成了0.02%(质量分数)碳纳米管(MWCNTs)掺杂的聚苯胺(PANI)。同样方法制备了PANI 和0.05%(质量分数)MWCNTs 掺杂的 PA-NI,分别通过X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)和场发射扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行了表征,并制成了 PANI 及 MWCNTs 掺杂的 PANI 气敏元件。在室温下,对浓度范围(0.1~1.5)×10-4的氨气进行了气敏测试,测试结果表明,基于 PANI,0.02%(质量分数)和0.05%(质量分数)MWCNTs掺杂的 PANI 气敏元件对氨气响应均呈线性关系。0.02%(质量分数)MWCNTs 掺杂的 PANI 气敏元件对氨气的响应灵敏度最大,在氨气浓度为1.5×10-4时响应达到27.67；氨气浓度为1.0×10-5时响应为1.95,且元件具有良好的稳定性。最后,简要分析了MWCNTs 掺杂的PANI 气敏元件对氨气的敏感机理。
关键词:
MWCNTs
,
PANI
,
气敏性能
,
敏感机理
王开涛
,
顾明波
,
秦传香
,
王建军
,
戴礼兴
高分子材料科学与工程
先用Fenton试剂（过氧化氢/硫酸亚铁）对多壁碳纳米管进行改性处理（-fMWCNTs）,再通过水相悬浮聚合法制备了多壁碳纳米管/聚丙烯腈（-fMWCNTs/PAN）复合微球,用静电纺丝技术制备了-fMWCNTs/PAN复合纤维膜。通过扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）和万能试验机研究了-fMWCNTs对电纺纤维膜形态、热性能和力学性能的影响。结果显示,-fMWCNTs在PAN纤维中分散比较均匀,纤维缺陷较少;同时-fMWCNTs/PAN复合纳米纤维膜的热稳定性增强;纤维膜的拉伸强度和断裂伸长率都比未处理多壁碳纳米管/聚丙烯腈（p-MWCNTs/PAN）和纯的PAN纳米纤维膜高。
关键词:
水相悬浮聚合
,
多壁碳纳米管
,
聚丙烯腈
,
电纺纤维
李丽
,
史克英
材料科学与工艺
为开发NO气敏传感器,采用β-环糊精对模板法制备的多壁碳纳米管进行了表面修饰改性.利用扫描电镜、红外光谱、X-射线衍射、热分析-质谱等表征手段研究了改性的MWCNTs的结构性能,并对NO的吸附-脱附作用机理进行了讨论.结果表明:环糊精的小口端易与多壁碳纳米管的管壁相互作用并结合在一起,使环糊精包覆在多壁碳纳米管的表面.多壁碳纳米管外或内层的环糊精可以通过氢键与环糊精以层与层的方式进行连接,达到对MWCNTs的多层改性修饰作用.XRD研究证明经环糊精改性的多壁碳纳米管其结构并没有发生变化.热分析质谱研究发现,β-环糊精改性的MWCNTs对NO的吸附-脱附能力均大于未改性的MWCNTs,其中MWCNTs吸附NO主要是表面物理吸附和管体空腔内的化学吸附;而经β-环糊精修饰的MWCNTs除本身能够吸附NO外,其表面包覆的β-环糊精空腔也能够吸附NO分子,并与NQ形成非共价键吸附.β-环糊精与MWCNs质量比为10:1时,其吸附NO的量最大,是未改性MWCNTs的1.69倍.
关键词:
模板法
,
多壁碳纳米管
,
β-环糊精改性修饰
,
NO吸附-脱附
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60068-2
在室温和高温下,以不同辐射剂量的H+、N+和Ar+离子辐照多壁碳纳米管和无定形碳纳米线.利用透射电镜和拉曼光谱研究多壁碳纳米管和无定形碳纳米线的结构变化及损伤.以70keV N+离子束辐射多壁碳纳米管在室温下可形成无定形碳纳米线.1000K下70 keV的H+离子束照射导致无定形碳纳米线向金刚石结构转变.离子辐照多壁碳纳米管的有序程度足够高,70keV的N+和Ar+离子能够引起碳从多壁碳纳米管的剥落.离子辐射能够为缺陷的转化提供必需的动力学驱动力.
关键词:
多壁碳纳米管
,
离子束辐射
,
相转变
,
无定形碳纳米线
,
洋葱状碳
彭清林
,
孙晓刚
,
姚军
,
曹宏辉
,
吴小勇
材料导报
以研制高性能薄膜纸电池为目的,研究了碳纳米管加载量和球磨工艺对电池性能的影响.通过在纸电池正极材料中掺杂一定比例的经过处理的多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs),真空包装制成薄膜纸电池;使用计算机控制精密电池测试仪,测量电池的放电性能、放电容量等电化学性能;通过改变正极材料与碳纳米管混磨时间确定球磨工艺.实验测量结果表明,在正极材料中掺杂了2％(质量分数)碳纳米管的纸电池的放电性能最好.放电容量最大达到13.1 mAh,且正极材料与碳纳米管混磨30 min效果最好,放电容量达到17.8mAh.
关键词:
碳纳米管
,
纸电池
,
混磨
,
放电容量
,
放电性能
暴彩会
,
尹桑
,
李青
材料导报
采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术(SCFD)制备In-TiO2/MWCNTs催化剂,以甲基橙(MO)为目标降解物考察其光催化活性,并采用XRD、TEM、SEM和UV-Vis等手段对催化剂的晶型结构和光学性质进行分析表征.结果表明,经超临界干燥技术制得的二氧化钛晶型为锐钛矿型,晶粒尺寸约为13 nm,晶粒为四方形,In的掺杂使TiO2带隙能减小,在一定程度上提高了复合材料对可见光的吸收.当碳纳米管含量为3.0％,In含量为2.0％(质量分数)时,催化剂光催化活性最高,降解3h后甲基橙降解率这100％,TOC去除率为72.5％.
关键词:
二氧化钛
,
多壁碳纳米管
,
光催化
,
掺杂
,
超临界干燥
王林峰
,
范常香
,
陈宗宗
,
邵双喜
,
李亚
,
江平开
,
段景宽
高分子材料科学与工程
通过共溶剂法制备了由石墨（GN）和多壁碳纳米管（MWCNTs）掺杂的聚乳酸（PLA）纳米复合材料,借助扫描电镜等手段,研究了MWCNTs用量对复合材料微观结构、热稳定性、导热和导热性能及介电性能的影响。结果显示,MWC-NTs和GN在PLA基体中形成了稳定的导电和导热网络结构,从而导致复合材料具有较低的导电和导热逾渗阈值,其值约为MWCNTs/GN=0.5/1。MWCNTs和GN均匀分散和协同增强效应促使复合材料热稳定性、导热和导电性能明显提高。与纯PLA相比,填料在逾渗阈值附近的复合材料的初始分解温度提高了近16℃,导热系数提高了1倍,体积电阻降低了10^9数量级。
关键词:
聚乳酸
,
石墨
,
多壁碳纳米管
,
纳米复合材料
肇研
,
薛亚娟
,
郑浩
,
段跃新
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60016-0
采用化学镀法在多壁碳纳米管表面沉积钴-铁涂层.主要研究了镀液中钴盐和铁盐的摩尔比、络合剂浓度和镀液温度对镀层的影响.在钴-铁的摩尔比为9:1,络合剂浓度为0.32 mol/L,镀液温度为60 ℃时,可得到的较为平整的镀层,且镀层中钴-铁摩尔之和达90%以上.其他条件下,则会在镀层中出现金属颗粒或钴-铁含量过少的情况.
关键词:
多壁碳纳米管
,
钴
,
铁
,
化学镀
,
络合剂
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60061-X
合成了一种新型的LiFePO4/多壁纳米碳管(MWCNTs)复合正极材料.通过MWCNTs和PPy-PEG粘结剂有机地在LiFePO4颗粒间构成三维网络导电结构,并借助SEM、TGA和高分辨裂解气相色谱,研究了LiFePO4-MWCNT正极材料的表面形貌和热稳定性.结果表明,500℃下该材料的热分解程度非常小,说明MWCNTs和PPy-PEG的复合是提高LiFePO4正极材料的热稳定性和改善表面形貌的有效途径.
关键词:
多壁纳米碳管
,
多吡咯
,
磷酸铁锂
,
锂离子电池
