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二氧化钛纳米片自组装合成介孔空心微球及其形成机理被引量：2: 2020年; 本文以硫酸氧钛为原料,氢氟酸(HF)和尿素为导向剂,采用一步水热法制备出具有(001)晶面优势取向的纳米颗粒构筑的TiO2空心微球。采用XRD、SEM、TEM和BET等手段对微球的形貌、结构和组成进行分析表征,以亚甲基蓝(MB)为模拟污水考察样品光催化降解MB的能力。结果表明:样品颗粒为直径1~3μm的空心微球,球壁由锐钛矿相(A-TiO2)纳米晶和孔隙构成,A-TiO2纳米晶的晶面具有明显的优势取向,以(001)为主,平均孔径为12.90 nm,属介孔范围;制备过程中适量的HF可以增强A-TiO2纳米晶的结晶程度,诱导(001)晶面的形成及稳定保存下来;当制备过程中钛与氟的摩尔比为0.40时,A-TiO2微球具有蛋黄结构,其比表面积可达21.05 m^2/g,对亚甲基蓝的降解率高达99.9%,表现出最佳的光催化活性。; 陈瑞刘静袆陈存胡海峰陈礼辉高静李国华; 关键词：二氧化钛空心微球光催化

铝片表面蒙脱石/环氧树脂纳米复合涂层的制备与性能: 2021年; 为了提高铝基材料的抗腐蚀性能,采用插层复合法在铝片表面制备具有良好韧性、耐磨性和耐盐耐酸性能的蒙脱石/环氧树脂复合涂层。研究不同膜厚对涂层在1.0 mol/L NaCl溶液和0.5 mol/L H2SO4溶液中抗腐蚀性能的影响。采用光学显微镜、小角X射线衍射、红外光谱、SEM和TEM等手段表征防腐涂层的表面结构、物相组成、化学组成和微结构等特征;采用Tafel极化曲线和EIS交流阻抗图谱等手段测试了其电化学防腐性能。结果发现:经剥离改性后的蒙脱石(001)晶面间距从1.4490 nm扩大到了2.8504 nm。膜的厚度与其防腐性能密切相关;当膜厚为0.66 mm时,其防腐性能较好,在NaCl溶液中的腐蚀电位为0.8794 V,腐蚀电阻为3412Ω·cm^(2);在H2SO4溶液中的腐蚀电位为0.5285 V,腐蚀电阻为5313Ω·cm^(2)。; 刘静祎刘书杰吴世照高静高静胡信全; 关键词：蒙脱石环氧树脂涂层电化学性能

含双金属碳化物复合材料的制备及其析氢性能研究被引量：3: 2019年; 双金属碳化物因具有高效的电子传输速率和稳定的电子结构而被认为是潜在的电化学析氢催化剂,但其制备条件非常苛刻,通常需要将多种反应物在高温下碳化。设计性地采用含过渡金属的多酸有机-无机杂化物作为前驱体,利用有机胺与多酸的协同作用,在较低温度下经一步煅烧即可成功制备碳包覆的含双金属碳化物Co_6W_6C的复合材料。电化学测试表明:由于Co-W双金属的协同效应,该复合材料在酸碱条件下均表现出较好的析氢活性。这一双金属碳化物的合成策略简单普适,对类似材料的制备具有重要的参考价值。; 高静雷薇; 关键词：杂多酸析氢反应电催化

超盐环境下含氮碳气凝胶的制备及其在超级电容器中的应用被引量：3: 2019年; 多孔碳材料因其优异的导电性和稳定性,以及成本低廉等优点而成为当今的研究热点之一。以苯酚、甲醛和三聚氰胺为原料,利用高浓度氯化锌来提供超盐环境,经溶剂热反应后,在氮气中800℃下热解制得了含氮碳气凝胶(N CA)。扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱和氮气吸附等表征结果表明,该含氮碳气凝胶具有分级多孔蜂窝状结构,其比表面积高达729.6m^2/g。采用三电极测试体系测试了含氮碳气凝胶的电化学性能,结果表明,在三电极体系中,以0.5mol/LH2SO4作为电解液,含氮碳气凝胶在电流密度为1A/g时比电容达到350.7F/g;在电流密度为20A/g时,经过10000次充放电后,含氮碳气凝胶的电容保持率仍高达97.8%。在双电极体系中,含氮碳气凝胶在800W/kg的功率密度下,能量密度可达26.8(W·h)/kg。上述结果表明,该含氮碳气凝胶是一种非常理想的超级电容器电极材料。; 张璇杨佳兴金秋阳佟明兴周俊熹高静李国华; 关键词：热解碳气凝胶超级电容器

Pt-WC/Mnt三元纳米复合材料的制备及其电催化性能被引量：2: 2020年; 以剥离后的蒙脱石(Mnt)片层为载体、六氯化钨(WCl6)为钨源,通过浸渍负载及原位还原碳化获得了碳化钨(WC)与蒙脱石(Mnt)纳米复合材料,然后将氯铂酸(H2PtCl6)通过浸渍负载于复合材料上,并在氢气(H2)中还原得到Pt-WC/Mnt三元纳米复合催化材料。采用X射线粉末衍射和透射电子显微镜对三元纳米复合催化材料的物相、形貌和结构进行表征,采用三电极体系和循环伏安法测试了样品的电催化性能。结果表明:样品物相主要为WO3和WC,蒙脱石片层结构明显,铂(Pt)纳米粒子均匀分布于WC/Mnt复合材料的外表面。Pt-WC/Mnt三元纳米复合材料对甲醇电催化氧化具有较高的催化活性,并且在酸碱体系中均具有良好的稳定性。; 贺亚维吴世照李玉儒陈礼辉高静李国华; 关键词：碳化钨蒙脱石三元纳米复合材料电催化性能

介孔碳化钨纳米片团簇的制备及其电催化析氢性能被引量：3: 2022年; 采用阳极氧化法与原位还原碳化法相结合,在电击穿条件下可控制备了具有介孔结构的碳化钨纳米片团簇(WC NFs)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N_(2)吸附-脱附测试表征其物相、微观结构和孔径分布。在1 mol·L^(-1)H_(2)SO_(4)溶液中采用线性扫描伏安法、循环伏安法、计时电流法以及交流阻抗谱测试催化剂的电化学性能。结果表明,在650℃下还原碳化所制备的WC NFs具有最佳的电催化析氢性能,在电流密度为10 mA·cm^(-2)时过电位η_(10)仅为150 mV,Tafel斜率为56 mV·dec^(-1),并具有良好的循环稳定性。; 吴世照高寒璐陆啸丰郑士涛高静李国华; 关键词：阳极氧化电催化析氢反应

超盐环境下含氮碳气凝胶的制备及其超级电容器性能研究: 超级电容器作为一种新型的能量储存装置，具有循环寿命长、充放电速率快、适用条件温和等优点。在常见的超级电容器电极材料中，碳气凝胶因其导电性优异、比表面积较高以及成本低廉等优点成为当今该领域内研究的热点。然而，碳气凝胶超级电...; 张璇; 关键词：超级电容器碳气凝胶

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国家自然科学基金(21301154)