文章-世纪中文出版社

卫迎迎1，2 陈琳2 王军丽2 于世平2，3 刘旭光1，2 杨永珍2 《应用化学学报》 2020年5期

摘要:

手性碳量子点(CQDs)因兼具优异的荧光性质、良好的生物相容性、较低的毒性、易于功能化以及手性特征等，在催化、检测和生物医学等领域具有广阔的应用潜力。目前，通过一步法或两步法制备的手性CQDs，已应用于手性催化、手性检测、高尔基体靶向成像、选择性调控酶和蛋白活性、选择性调控细胞能量代谢和促进植物生长等领域。然而，手性CQDs的发展初露头角，需进一步完善可控合成工艺，制备高荧光量子产率的长波长手性CQDs，使其在生物医学等领域绽放异彩。

钠离子电池用碳负极材料研究进展下载：58 浏览：411

张思伟1 张俊1 吴思达1 吕伟1 康飞宇1 杨全红1，2 《应用化学学报》 2019年11期

摘要:

相较于目前主流的锂离子电池，钠离子电池成本相对较低，因而有望在未来大规模储能系统中获得重要应用，然而其实用化进程仍受制于缺少合适的正负极材料，特别是性能优异且实用化的负极材料.钠离子电池与锂离子电池具有相似的工作原理，但钠离子和锂离子在碳负极材料中的储存行为却有着很大的不同.总体而言，碳材料仍是目前最有望促进钠离子电池实用化的关键负极材料.本文系统总结并分析了目前已有碳材料中钠离子的储存机制，对负极材料的设计思路和研究进展进行了概述，着重阐述了商用化碳分子筛在钠离子电池中的实用化前景.最后，本文对钠离子电池中碳负极材料的未来发展方向进行了展望.

石墨相氮化碳材料在水环境污染物去除中的研究下载：57 浏览：410

刘玥1 吴忆涵1 庞宏伟1 王祥学1，2 于淑君1 王祥科1 《应用化学学报》 2019年10期

摘要:

水污染是世界性问题，严重影响了人类的身体健康和环境的可持续性。迫切需要一种高效环保的吸附剂材料用于水体污染治理。石墨相氮化碳（g-C3N4）材料具有与石墨类似的层状结构，具有许多优异性质，如大的表面积、高的热稳定性和化学惰性，成为新兴的吸附剂材料。本文主要介绍了g-C3N4基材料在重金属、放射性核素以及有机污染物去除方面的应用。通过批实验、光谱分析、表面配位模型和理论计算等技术系统分析了g-C3N4基材料与污染物之间的作用机理。g-C3N4基材料与污染物之间的相互作用主要归因于表面配位、π-π作用、离子交换作用和静电作用。本文有助于读者进一步了解g-C3N4基材料与污染物之间的作用机理，并且发掘更多的g-C3N4改性材料，将其应用于环境修复领域当中。

纳米碳材料的辐射改性及其应用进展下载：87 浏览：438

代培1 马慧玲1 矫阳1 翟茂林2 曾心苗1 《新材料》 2019年6期

摘要:

碳材料是自然界中与人类关系最为密切的重要材料之一，伴随着纳米科技的发展，具有纳米结构的功能碳材料的研究逐渐深入，已经出现了石墨烯、碳纳米管等性能优异的纳米碳材料。纳米碳材料具有机械强度高、导热导电能力强等诸多优点以及环境友好特性，能够满足绿色化学和可持续性发展的要求，因而其在复合材料中的应用成为相关领域的研究热点。纳米碳材料的引入可以显著提高复合材料的性能，并且还可以赋予材料新的性能，其在功能复合材料方面有良好的应用前景。然而，由于纳米碳材料自身的结构特点，其在溶剂和聚合物基体中的分散性、相容性和稳定性较差，这一直阻碍着其性能在复合材料中的发挥，甚至可能导致材料的整体性能降低。因此，提高纳米碳材料的分散能力和使用性能一直是研究的难点和热点。通过化学的方法提高纳米碳材料的分散能力，操作过程复杂，生产成本增加，且化学品试剂大多具有很强的毒性。近年来，纳米碳材料的辐射改性受到各界广泛的重视，利用辐射技术制备和官能化修饰纳米碳材料，可以显著提高纳米碳材料的分散能力和与基体的相容性。辐射刻蚀和还原技术用于纳米碳材料的制备时，可对其结构进行设计，例如辐射制备短切碳纳米管，降低了碳纳米管的长度，可有效提高分散能力。利用高能射线还可将氧化石墨烯进行还原，提供简单高效制备石墨烯的新方法和新思路。辐射接枝可用于纳米碳材料的表面修饰，例如在碳纳米管或石墨烯表面接枝聚合含碳碳双键的酯和芳香类聚合物，提高了纳米碳材料在溶剂和聚合物基体中的分散性能，有助于制备各种高性能功能材料。本文综述了近年来辐射技术在碳纳米管、氧化石墨烯及碳纳米纤维等材料改性及其应用方面的研究进展，总结了这三种纳米碳材料的优异性能及其复合材料在生物医药、能源、智能材料等领域的最新研究进展，分析了辐射改性纳米碳材料的优势，并对今后辐射技术和纳米碳材料相结合的研究方向进行了展望。随着对纳米碳材料辐射改性的研究和产业化的不断深入，分散性能优异的纳米碳材料有望实现大规模低成本的连续批量生产，未来在功能化和高性能化复合材料等领域的应用也将会更加广阔。

金属耦合微波场强化热解成型碳材料的研究下载：74 浏览：399

秦晓敏《能源学报》 2020年4期

摘要:

微波加热具有整体性、选择性和快速性的优势,含炭物质具有很强的吸波能力,成型褐煤有助于粉煤的高效清洁利用,为褐煤高效分级转化利用提供新途径。以褐煤为原料采用冷压成型工艺制备型煤,制备的型煤中部插入线性金属,放入微波炉中进行热解。为研究金属种类和金属长度对型焦产物物理特性和化学结构的影响,在微波功率为320 W时间为15 min条件下对型煤进行热解实验。实验结果表明:线性金属为铁丝,长度为8 cm时,热解得到的成型焦物理特性最优,孔隙结构丰富;型焦的官能团结构发生变化,利用型焦的气化和燃烧。

碳化温度对MOFs基碳材料吸附性能的影响下载：42 浏览：467

张来苹孙梦陈帅军余小乐王炎罗鹏李丽《化学研究前沿》 2020年12期

摘要:

本文以均苯三酸和二水合醋酸锌、苯并咪唑/苯并三氮唑作为反应物,在50℃条件下合成了两种金属有机框架结构MOFs-Bm/MOFs-Bt。分别在不同温度下氮气氛围中煅烧得到纳米多孔碳材料Bm-t/Bt-t。利用红外光谱仪、同步热分析仪对配合物的结构以及热稳定性进行了表征；对煅烧后样品采用场发射扫描电子显微镜、比表面及孔径分析仪等进行表征,并通过对亚甲基蓝的脱除来测试其吸附性能。结果表明:煅烧温度越高碳材料对亚甲基蓝的吸附性越好；相同煅烧温度下Bm-t比Bt-t具有更好的吸附效果；煅烧温度在600℃-750℃间吸附速率发生了断崖式变化,说明虽然根据热重分析,600℃时配合物的框架结构完全坍塌,但并未碳化完全。

MOFs-多孔碳的制备及吸附性能研究下载：42 浏览：442

张来苹张文帅罗鹏孙梦李丽《化学研究前沿》 2020年7期

摘要:

本文以均苯三酸和二水合醋酸锌为原料,分别用咪唑和2-甲基苯并咪唑作为为第二配体,在50℃条件下合成了两种金属有机框架结构MOFs-Im和MOFs-Me。氮气氛围中900℃煅烧得到多孔碳材料MOFs-Im-C和MOFs-Me-C。利用红外光谱仪、荧光光谱仪、同步热分析仪对配合物的结构、发光性以及热稳定性进行了表征；对煅烧后样品采用场发射扫描电子显微镜、比表面及孔径分析仪等进行表征,并通过对亚甲基蓝和罗丹明B的脱除来测试其吸附性能。结果表明,煅烧后生成的MOFs-Im-C多孔碳材料对亚甲基蓝的吸附率在120 nim时几乎达到100%,说明该多孔碳材料对亚甲基蓝具有较好的吸附性能。

ZIF-7基多孔碳材料制备与氙吸附性能研究下载：42 浏览：434

龚有进熊顺顺唐元明刘强胡胜《化学研究前沿》 2018年12期

摘要:

乏燃料后处理废气中的放射性氙(Xe)和氪(Kr)的捕集和分离是核燃料循环的重要一环。固体吸附分离法在室温条件下实现氙与氪的分离更有效率,具有诸多优点,而高性能的吸附材料是该方法的关键。本文通过直接碳化ZIF-7前驱体的方法制备了MOF衍生的微孔碳材料Z7CB-1000。298 K及100 k Pa条件下Z7CB-1000对Xe的静态吸附容量为3.72 mmol·g-1,亨利系数为69.6 mmol·g-1·bar,Xe/Kr亨利选择性为19.1;穿透实验结果表明,298 K及100 k Pa条件下Z7CB-1000对Xe的动态吸附容量为17.6 mmol·kg-1,表明Z7CB-1000是一种有潜力的Xe吸附分离孔材料,可望用于核燃料循环中废气中Xe的捕集与分离。

狭缝式化学气相沉积制备SiC涂层及其抗氧化性能研究下载：64 浏览：457

廖超前1,2 王昊3 齐绍忠1 任兵1 刘桦3 何雨恬3 黄东1,4 张明瑜4 《材料科学研究》 2019年7期

摘要:

为了改善SiC涂层试样的均匀性,同时提高制备效率,利用石墨材料为沉积基体,通过狭缝式化学气相沉积法制备SiC涂层,同时分析并研究了SiC涂层的微观结构和抗氧化性能.研究结果表明:与普通化学气相沉积工艺相比,狭缝式化学气相沉积工艺沉积速率更大,沉积1 h后涂层厚度为17.3μm；狭缝式化学气相沉积工艺制备的SiC涂层晶粒更细,涂层均致密无缺陷,与基体相容性较好.狭缝式化学气相沉积的SiC涂层在1500℃时下具有较好的氧化防护能力,在静态空气中恒温氧化24 h后,氧化失重仅为4.01 mg/cm2.狭缝式化学气相沉积的SiC涂层表面裂纹的尺寸很小,在氧化过程中更容易被氧化产生的SiO2玻璃态物质封填,而发生自愈合效应,从而使涂层具有良好抗氧化性能.

反应物浓度诱导CVD SiC结构的转变下载：77 浏览：489

黄东1,2 王昊3 何雨恬3 王秀连3 刘桦3 邓畅光3 林松盛3 张明瑜2 《材料科学研究》 2019年6期

摘要:

利用低密度的C/C复合材料为沉积基体,通过化学气相沉积法制备气相生长SiC,分析并研究了不同沉积位置和反应物浓度下气相生长SiC的微观形貌和物相组成.结果表明,随着反应物气体浓度的降低,多孔C/C复合材料基体上气相生长的SiC的微观结构呈区域性变化,SiC薄膜依次向SiC薄膜和颗粒、SiC短棒、SiC纳米线转变.探讨了不同反应物浓度气氛中过饱和度诱导原子迁移和气相分子吸附的过程,并提出一个SiC的生长模型.

不同碳基体CVD SiC涂层的制备及其微观结构研究下载：97 浏览：484

王昊1 黄东2,3 何雨恬1 王秀连1 邓畅光1 林松盛1 《材料科学研究》 2019年3期

摘要:

分别以高纯石墨、细颗粒石墨及低密度的C/C复合材料为基体,以MTS为SiC的先驱体原料,采用化学气相沉积工艺制备SiC涂层.通过扫描电镜(SEM)观察CVD SiC涂层的微观形貌,利用X射线衍射仪(XRD)分析其晶体结构.研究发现,在不同沉积基体上沉积的SiC晶体形貌不同.以高纯石墨为基体的试样表面基本不存在SiC晶须的生长特征；以细颗粒石墨为基体的试样的表面发现了SiC晶须的生长特征,且基体内部的SiC晶体具有一定的CVI特征,即靠近基体内部沉积的SiC晶体逐渐由SiC晶须变为SiC纳米线；以C/C复合材料为基体的试样内部和表面沉积的SiC晶体表现出多元化的形貌,以层状SiC晶体和SiC晶须为主,主要是由基体材料微观结构的多元化而导致沉积的微区气氛有所不同造成的.

热处理对不同碳材料电化学性能的影响下载：57 浏览：562

关鹏1 薛娱静2 《材料科学研究》 2025年3期

摘要:

碳材料优良的导电性能及独特的微观结构，使得广泛应用于电极材料。热处理是一种有效改变材料性能的方式，为探寻热处理对碳材料的电化学性能影响，本文采用三种不同的碳材料，活性炭AC，碳纳米管CNTs，乙炔黑AB，分别对其进行900 °C热处理，然后对其进行电化学表征。
电化学和物性测试表明，三种碳材料双电层电容性能大小顺序为AC > CNTs > AB，活性炭有着最佳的电容性能，同时热处理不同程度提高了三种碳材料的ORR活性，对碳纳米管的增强作用最为明显。电子传导能力顺序CNTs > AB > AC。900 °C热处理后，三种碳材料石墨化程度不明显，表面官能团的数量和种类基本保持稳定。

高功率锂离子电池负极硬碳材料的研究下载：53 浏览：616

李海望1 王新龙2 李埃荣3 《材料科学研究》 2025年2期

摘要:

碳负极材料是锂离子电池的最佳负极材料。通过碳材料微观结构的设计，可以显著提高锂离子电池的能量密度、功率密度和循环寿命，满足新能源汽车对动力电池的要求。与传统石墨阳极材料相比，硬质碳具有锂容量高、倍率性能好、循环寿命长等优点。通过改变碳源和优化制备工艺，研究人员先后制备了一系列结构独特、性能优异的硬碳材料。在综述硬碳基锂离子电池正极材料最新研究进展的基础上，总结了不同碳源制备硬碳材料的研究工作，并简要分析了硬碳微观结构对锂离子电池材料性能的影响。最后，总结并指出了该领域需要解决的问题和未来的发展方向。

热处理对不同碳材料电化学性能的影响下载：71 浏览：562

关鹏1 薛娱静2 《材料科学研究》 2025年2期

摘要:

碳材料优良的导电性能及独特的微观结构，使得广泛应用于电极材料。热处理是一种有效改变材料性能的方式，为探寻热处理对碳材料的电化学性能影响，本文采用三种不同的碳材料，活性炭AC，碳纳米管CNTs，乙炔黑AB，分别对其进行900 °C热处理，然后对其进行电化学表征。
电化学和物性测试表明，三种碳材料双电层电容性能大小顺序为AC > CNTs > AB，活性炭有着最佳的电容性能，同时热处理不同程度提高了三种碳材料的ORR活性，对碳纳米管的增强作用最为明显。电子传导能力顺序CNTs > AB > AC。900 °C热处理后，三种碳材料石墨化程度不明显，表面官能团的数量和种类基本保持稳定。

舾装材料的环保性和可持续性下载：85 浏览：1096

庚稷《可持续发展与创新》 2024年9期

摘要:

舾装材料的环保性和可持续性是当今船舶设计和建造领域的重要关注点。通过采用可再生材料、循环利用材料和低碳材料，以及应用清洁生产技术和可再生能源，舾装材料的环保性和可持续性得到了显著提升。生命周期评价等评估方法被广泛应用于评估舾装材料的环保性和可持续性，为材料选择和设计提供了科学的依据。

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