吴杰
- 作品数:2 被引量:5H指数:2
- 供职机构:天津师范大学更多>>
- 发文基金:天津市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺理学更多>>
- Cu调控的TiN-Cu纳米复合膜包覆钛合金的抗菌性研究被引量:2
- 2020年
- 利用磁控共溅射技术在钛合金(Ti6Al4V)表面包覆氮化钛-铜纳米(TiN-Cu)复合膜,并通过控制Cu靶溅射功率实现对TiN-Cu薄膜中Cu含量的调节,进而实现对材料耐蚀性和抗菌性的协同调控。采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、能谱仪分析了包覆TiN-Cu纳米复合膜的钛合金的表面形貌、相结构、元素成分及价态,并在模拟体液条件下测试了该材料的耐腐蚀性能,通过体外抗菌实验评价了Cu含量对材料抗菌性的影响。结果表明:通过在Ti6Al4V表面包覆TiN-Cu纳米复合薄膜显著增强了材料的抗菌性;并抑制了有毒性的V4+、Al3+离子在体液中的释放。Cu靶溅射功率升高在提高TiN-Cu薄膜中Cu含量和薄膜沉积速率的同时,也导致了薄膜中大量柱状晶体结构的生成,加速了薄膜的腐蚀,但提高了抗菌性。综上,合理调控Cu的含量是协同提升TiN-Cu薄膜的耐腐蚀性及抗菌性的关键。
- 赵梦鲤刘孟寅韩笑纪醒明吴杰董雷董磊李德军
- 关键词:钛合金磁控共溅射抗菌性
- 钛表面硅复合微弧氧化膜负极的制备及其电化学性能研究被引量:3
- 2021年
- 目的提高锂离子电池TiO_(2)负极的电化学性能。方法采用微弧氧化技术在钛箔表面制备TiO_(2)膜,再通过磁控溅射技术在TiO_(2)膜上沉积Si/SiO_(2),制备出一种富含硅元素的微弧氧化复合膜。将该复合膜作为锂离子电池负极,锂片为对电极,组装电池。采用电池测试系统测量电池容量、循环稳定性等性能,通过电化学工作站获得循环伏安曲线、电化学阻抗谱等特性。结果复合膜的组成为TiO_(2)/SiO_(2)/Si,呈现多孔状形貌。TiO_(2)、SiO_(2)和Si都参与了与锂离子的氧化还原反应,在100μA/cm^(2)的电流密度下,经100圈循环后,复合膜负极的比容量保持在530(mA·h)/g左右,且在1000μA/cm^(2)的大电流密度条件下,充放电后,复合膜负极的比容量能够恢复到初始值的95%,表现出较高的比容量、良好的循环稳定性和倍率性能,复合膜负极性能明显优于以纯TiO_(2)为负极的锂离子电池。结论在钛箔表面,微弧氧化技术可高效地制备多孔状、无粘结剂的TiO_(2)负极材料,与磁控溅射技术相结合,可进一步制备出高容量的复合膜负极,具有良好的应用前景。
- 孙梦璐陆萍陆萍董磊吴杰董磊
- 关键词:微弧氧化磁控溅射负极材料