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电解法处理船舶压载水的杀菌性能及机理研究 预览
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作者 刘铭辉 张晓 +3 位作者 刘家明 王妮 刘涛 纪志永 《海洋技术学报》 2019年第1期61-65,共5页
船舶压载水携带的微生物对目的海域的污染问题亟待解决。采用电解法,以渤海湾的海水为处理对象,以炭纤维材料为阴极,分别以碳棒、碳板和炭纤维为阳极,首先考察了施电2.00 V下3种阳极炭材料对应的杀菌效果,进而重点考查了碳板为阳极材料... 船舶压载水携带的微生物对目的海域的污染问题亟待解决。采用电解法,以渤海湾的海水为处理对象,以炭纤维材料为阴极,分别以碳棒、碳板和炭纤维为阳极,首先考察了施电2.00 V下3种阳极炭材料对应的杀菌效果,进而重点考查了碳板为阳极材料时施加不同槽压下的杀菌性能,并对其杀菌机理进行初步分析。结果表明,3种阳极材料对应的杀菌效果先后顺序为碳棒>碳板>炭纤维,各自的杀菌效果均较为明显,施电18 min时碳板对应的灭活率可达100%;以碳板为阳极时,施加槽压越高杀菌效果越显著,本研究范围内以1.81 V为佳,施电18 min时灭活率在99%以上;不同槽压下体系中氯离子浓度和p H都随时间整体呈减小趋势,一定程度上可用于解释杀菌作用过程。研究结果可为电解法处理船舶压载水提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 船舶压载水 槽压 灭活率 电解 炭材料
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碳材料/橡胶导电复合材料的研究进展 预览
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作者 李杨 李德明 杨茗皓 《橡胶科技》 2019年第7期365-371,共7页
介绍导电橡胶复合材料的渗流理论和量子隧穿效应两种导电机理。综述炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米管、石墨烯等碳材料与橡胶制备的导电复合材料的国内外研究进展。碳纳米管和石墨烯等新型碳材料可赋予橡胶复合材料更优异的物理性能和导电... 介绍导电橡胶复合材料的渗流理论和量子隧穿效应两种导电机理。综述炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米管、石墨烯等碳材料与橡胶制备的导电复合材料的国内外研究进展。碳纳米管和石墨烯等新型碳材料可赋予橡胶复合材料更优异的物理性能和导电、导热性能,为橡胶的功能化和多元化开拓了新的领域。多种碳材料并用可以降低填料添加量、提高导电橡胶电导率,是导电橡胶复合材料的发展趋势。 展开更多
关键词 碳材料 导电橡胶 炭黑 石墨 碳纤维 碳纳米管
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木质素基炭材料的制备及其对Cr(VI)的吸附机制研究 预览
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作者 孙永昌 张冰清 +2 位作者 刘力鸣 刘肖南 史正军 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期120-128,共9页
以工业残渣玉米芯木质素(CL)为原料,利用磷酸、氢氧化钾和氯化锌分别对其活化制备木质素基炭材料PA-CL、PH-CL和ZC-CL,并将其应用于废水中重金属Cr(VI)的吸附。3种活化方法对比分析表明:磷酸活化工艺简单、环保、活化温度低,对Cr(VI)的... 以工业残渣玉米芯木质素(CL)为原料,利用磷酸、氢氧化钾和氯化锌分别对其活化制备木质素基炭材料PA-CL、PH-CL和ZC-CL,并将其应用于废水中重金属Cr(VI)的吸附。3种活化方法对比分析表明:磷酸活化工艺简单、环保、活化温度低,对Cr(VI)的吸附效率高于氢氧化钾、氯化锌活化样品。PA-CL在Cr(VI)初始质量浓度为50 mg/L、50 ℃、投加量为0.05 g时,吸附5 min, Cr(VI)去除率可达 79.2%,40 min时达到96.5%,吸附效果较好。采用FT-IR、SEM等手段分析PA-CL的结构及形貌,Boehm滴定法测定炭材料表面官能团数量,结果表明:磷酸根基团被引入PA-CL样品表面,使得总酸度由原料木质素的2.54 mmol/g增大到 3.20 mmol/g ,有利于重金属Cr(VI)的吸附。PA-CL对Cr(VI)的吸附符合反应动力学准二级模型方程,平衡吸附量( q e )为390.625 mg/g, R 2 为0.991 0;吸附等温线符合Langmuir模型,不同温度下的 R 2 均大于0.9,说明PA-CL对Cr(VI)的吸附为化学吸附过程占主导的单分子层吸附。 展开更多
关键词 木质素 炭材料 CR(VI) 吸附
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不同碳材料辅助下混合中度嗜热微生物浸出黄铜矿的比较研究 预览
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作者 朱萍 刘学端 +5 位作者 陈爱佳 刘宏伟 尹华群 邱冠周 郝晓东 梁伊丽 《中国有色金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期1294-1303,共10页
采用混合中度嗜热微生物研究4种碳材料(人造石墨、炭黑、活性炭和碳纳米管)对黄铜矿浸出的催化作用。结果表明,添加人造石墨和活性炭能使溶液pH值降低,氧化还原电位维持在合适的范围,使浸出液中总铁、三价铁浓度和矿渣表面吸附微生物的... 采用混合中度嗜热微生物研究4种碳材料(人造石墨、炭黑、活性炭和碳纳米管)对黄铜矿浸出的催化作用。结果表明,添加人造石墨和活性炭能使溶液pH值降低,氧化还原电位维持在合适的范围,使浸出液中总铁、三价铁浓度和矿渣表面吸附微生物的数量增加,最终提高黄铜矿中铜的浸出率;而添加炭黑和碳纳米管能抑制浸矿微生物的生长,最终导致浸出效率降低。X射线衍射分析表明,在添加人造石墨和活性炭实验组中,黄钾铁矾和硫膜是钝化层的主要成分,但钝化层的形成不会影响黄铜矿的进一步分解。此外,人造石墨和活性炭的添加使浸出体系中游离微生物和吸附微生物的群落结构发生改变。在黄铜矿浸出末期,硫氧化茵A.caldus S1(丰度为93%~98%)成为优势菌种,而铁氧化菌L.ferriphilum YSK所占比例仅为1%~2%。 展开更多
关键词 黄铜矿 浸出 碳材料 混合中度嗜热微生物 微生物群落结构
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新型碳材料及其复合物在推进剂催化中的应用 预览
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作者 孟胜皓 杜仕国 鲁彦玲 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第4期67-70,共4页
针对不同碳材料拥有的特殊结构及性能,碳材料被越来越多地应用于推进剂催化中;总结碳材料在推进剂燃烧催化中的研究成果,可为进一步研究新型碳材料催化剂提供理论依据;以碳纳米管、石墨烯和氮化碳为新型碳材料代表,总结了新型碳材料及... 针对不同碳材料拥有的特殊结构及性能,碳材料被越来越多地应用于推进剂催化中;总结碳材料在推进剂燃烧催化中的研究成果,可为进一步研究新型碳材料催化剂提供理论依据;以碳纳米管、石墨烯和氮化碳为新型碳材料代表,总结了新型碳材料及其复合物在推进剂催化中的应用研究进展,分析了3种碳材料的结构性质特点及其复合物对推进剂组分热分解的不同催化效果;大量研究表明:碳材料及其复合物等均对推进剂含能组分的热分解具有良好的催化作用,能有效改善推进剂的能量性能及燃烧性能;最后,总结了复合碳材料在催化领域的重要性,指出了今后碳材料在推进剂催化方面的研究方向。 展开更多
关键词 碳材料 推进剂 碳纳米管 石墨烯 氮化碳 催化剂
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碳材料在钙钛矿太阳电池空穴传输层中的应用进展
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作者 郭明星 孙俊生 刘佳琦 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期123-128,共6页
在传统的钙钛矿太阳电池中,空穴传输材料价格非常昂贵且占电池成本比重较大.为降低电池成本,寻求一种价格低廉的传统空穴传输材料替代品受到研究者的广泛重视.大量的研究结果表明,碳材料以其低廉的价格、稳定的化学性质、与钙钛矿材料... 在传统的钙钛矿太阳电池中,空穴传输材料价格非常昂贵且占电池成本比重较大.为降低电池成本,寻求一种价格低廉的传统空穴传输材料替代品受到研究者的广泛重视.大量的研究结果表明,碳材料以其低廉的价格、稳定的化学性质、与钙钛矿材料相匹配的功函数、良好的电荷迁移率、导电率及空穴收集能力成为最有可能代替传统空穴传输材料的希望之一.同时,以碳材料为空穴传输层的钙钛矿太阳电池效率也在逐年攀升且还有进一步提升的空间.综述了多种碳材料在钙钛矿太阳电池空穴传输层中的应用进展,指出现有研究工作存在的局限性,并简要说明未来的研究方向. 展开更多
关键词 碳材料 钙钛矿太阳电池 空穴传输层 应用进展
柔性超级电容器电极材料研究进展 预览
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作者 宋利黎 韩颖慧 +2 位作者 李玉娟 李乐 刘云鹏 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第2期354-356,共3页
随着柔性可穿戴电子设备的发展,能为其提供高能量、高功率的柔性超级电容器备受关注,以适应于不同的应用领域。电极与电解质作为影响超级电容器的柔性与电化学性能的主要部分。主要综述了金属基与碳基柔性超级电容器电极材料与集流体的... 随着柔性可穿戴电子设备的发展,能为其提供高能量、高功率的柔性超级电容器备受关注,以适应于不同的应用领域。电极与电解质作为影响超级电容器的柔性与电化学性能的主要部分。主要综述了金属基与碳基柔性超级电容器电极材料与集流体的发展趋势,并从集流体的优缺点方面分析和展望了柔性集流体与柔性超级电容器未来发展方向。 展开更多
关键词 柔性 超级电容器 碳材料 金属基 石墨烯 碳纳米管(CNTs)
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褐煤低压加氢液化技术与下游产品探讨 预览
8
作者 曾纪龙 周芳 聂李红 《煤化工》 CAS 2019年第3期1-7,共7页
简述了国内外煤直接液化主要技术及特点,通过分析,得出10MPa褐煤低压加氢液化技术是可行的,介绍了褐煤低压加氢液化技术的特点和主要流程,该技术采用一步法制油煤浆、过滤分离固液及干馏-激冷的残渣处理工艺,为褐煤液化和液化残渣处理... 简述了国内外煤直接液化主要技术及特点,通过分析,得出10MPa褐煤低压加氢液化技术是可行的,介绍了褐煤低压加氢液化技术的特点和主要流程,该技术采用一步法制油煤浆、过滤分离固液及干馏-激冷的残渣处理工艺,为褐煤液化和液化残渣处理提供一条新思路。对比了高、低压加氢液化的技术参数、工艺特点、煤耗和产品的费用,探讨了褐煤低压加氢液化下游产品的开发,认为开发高附加值油品以及针状焦、泡沫炭、碳纤维等碳材料可显著提高低压加氢液化的经济效益。 展开更多
关键词 褐煤 低压加氢液化 一步法制油煤浆 过滤分离 干馏-激冷残渣处理 碳材料
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基于富里酸的载银碳基吸附剂脱除元素态汞的研究 预览
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作者 刘新强 张华伟 《洁净煤技术》 CAS 2019年第1期136-141,共6页
汞是煤中有害微量元素之一,具有很强的挥发性,几乎所有的汞在煤燃烧过程中都会释放进入大气,对环境和人体健康造成影响。焦炉煤气甲烷化制取液化天然气过程中,为降低元素态汞的污染,通常在液化前将Hg0脱除。本文针对工艺要求,利用富里... 汞是煤中有害微量元素之一,具有很强的挥发性,几乎所有的汞在煤燃烧过程中都会释放进入大气,对环境和人体健康造成影响。焦炉煤气甲烷化制取液化天然气过程中,为降低元素态汞的污染,通常在液化前将Hg0脱除。本文针对工艺要求,利用富里酸廉价、储量丰富、碳含量≥40%、具有亲水性和弱酸性、可与金属离子发生离子交换反应生成络合物等优点,选取富里酸为模板剂和碳源,利用其分子结构中丰富的表面官能团易与银离子螯合的特性,采用冷冻干燥、高温碳化等手段原位合成了纳米银负载的碳基吸附材料Ag/FA,用于低温脱除还原性气体中的元素态汞(Hg0)。对合成的材料进行分析表征,重点考察了操作温度、空速、H2S等因素对吸附剂脱汞性能和寿命的影响。XRD表征结果表明,单质银出现了4个尖锐的衍射峰,分别对应单质银的不同立方晶面,这说明纳米级单质银粒子以高分散形态成功负载到碳材料中,并计算出银颗粒的平均粒径约为12 nm。吸附剂评价结果表明,在反应温度30~60℃,空速小于60 000 h-1时,吸附剂具有良好的脱汞性能,脱汞效率可保持在99%以上,并具有一定抗H2S毒化能力。当穿透率为5%时,吸附剂的汞吸附量可达到650μg/g。Ag/FA吸附剂在经过4次再生后,仍保持95%以上的脱汞效率,且吸附50 h后的Hg0吸附量为552μg/g。Hg-TPD表征结果表明,吸附剂表面负载的纳米银粒子是汞吸附的活性位,气态汞首先扩散到吸附剂表面,然后与吸附剂上负载的银粒子反应生成Ag-Hg合金。本文利用腐植酸可以螯合银离子的特性,制备的基于腐植酸的Ag/FA新型气态汞吸附材料,可有效脱除焦炉煤气甲烷化气体中的单质汞,具有优良的吸附效率和吸附容量。 展开更多
关键词 元素态汞 富里酸 碳材料 纳米银 吸附剂
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氮掺杂多孔碳材料吸附CO2的研究进展 被引量:1
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作者 鲁晓龙 苏伟 孙艳 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期51-54,56共5页
概括了氮掺杂碳材料的制备方法,总结了各种不同的氮掺杂多孔碳材料以及多元素掺杂碳材料对CO2吸附性能的最新研究进展,并对氮掺杂碳材料吸附CO2的未来进行展望。
关键词 氮掺杂 碳材料 CO2吸附 多元素掺杂
PDMS基柔性温度传感器的温敏性能研究
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作者 吴林辉 叶双莉 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期76-80,共5页
通过两步丝网印刷法制备柔性温度传感器,选择聚二甲基硅氧烷(PDMS)为柔性基底,分别以石墨(FG)、炭黑(CB)以及碳纳米管(CNT)为导电填充材料,研究不同导电填充材料与分散剂质量分数对复合材料温敏性的影响。结果表明,FG/PDMS和CB/PDMS复... 通过两步丝网印刷法制备柔性温度传感器,选择聚二甲基硅氧烷(PDMS)为柔性基底,分别以石墨(FG)、炭黑(CB)以及碳纳米管(CNT)为导电填充材料,研究不同导电填充材料与分散剂质量分数对复合材料温敏性的影响。结果表明,FG/PDMS和CB/PDMS复合材料呈现正电阻温度系数(TCR)。FG/PDMS复合材料低导电填充时用作温度阈值报警器,高导电填充时用作柔性温敏材料。当炭黑/环己烷质量比从1/2降为1/3时CB/PDMS复合材料的温敏区间增加,更重要的是TCR的线性度提高。相反,CNT/PDMS复合材料呈现负TCR。10%填充质量分数时,TCR达到0. 002 1 K-1,线性度高达99. 36%,可用作精密柔性温敏材料。 展开更多
关键词 碳材料 PDMS 温敏性 TCR 柔性
微波加热技术在催化反应中的应用 预览
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作者 石鎏杰 朱佳欢 +1 位作者 李洁君 张丽媛 《化学工程师》 CAS 2019年第4期69-72,共4页
本文概括了微波加热的机理,阐述了微波与碳材料的耦合效应的作用原理,综述了微波加热技术在催化反应中应用的研究进展,指出了微波技术在催化反应中的应用所面临的主要问题,并对其发展方向进行了展望,为微波加热技术在催化反应中的研究... 本文概括了微波加热的机理,阐述了微波与碳材料的耦合效应的作用原理,综述了微波加热技术在催化反应中应用的研究进展,指出了微波技术在催化反应中的应用所面临的主要问题,并对其发展方向进行了展望,为微波加热技术在催化反应中的研究与应用提供参考。 展开更多
关键词 微波加热 催化 碳材料
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氮掺杂多孔碳材料固定化木瓜蛋白酶研究
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作者 汤燕明 孙丽霞 +3 位作者 郑燕宁 兰雄雕 周利琴 廖丹葵 《食品科技》 CAS 北大核心 2019年第8期261-267,共7页
以碳酸钙微球作为模板剂、多巴胺为包覆剂,制备氮掺杂多孔碳材料,并将其用于木瓜蛋白酶的固定化。优化的固定化条件为pH6.5、酶浓度为4g/L和固定化温度为50℃,测得酶的固定化量为1614.37mg/g,酶最大的比活为2.22×10^4U/g。与游离... 以碳酸钙微球作为模板剂、多巴胺为包覆剂,制备氮掺杂多孔碳材料,并将其用于木瓜蛋白酶的固定化。优化的固定化条件为pH6.5、酶浓度为4g/L和固定化温度为50℃,测得酶的固定化量为1614.37mg/g,酶最大的比活为2.22×10^4U/g。与游离酶相比,固定化木瓜蛋白酶显示出提高的pH稳定性、热稳定性和储存稳定性。在70℃的温度条件下放置1h后,固定化木瓜蛋白酶依然保留其初始活性的56.7%,而游离木瓜蛋白酶仅为11.5%。储存10d后,固定化木瓜蛋白酶仍保留了其初始活性的72.9%,而游离蛋白酶在第10天时只剩余5%的活性。在重复使用5次后,固定化木瓜蛋白酶仍具有较高的酶活力。因此氮掺杂多孔碳材料作为固定化酶载体具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 氮掺杂 碳材料 木瓜蛋白酶 固定化
木质素在材料中的应用研究进展
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作者 孙蒙崖 刘娜 傅英娟 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期31-35,共5页
综述了近年来木质素在制备材料中的应用研究进展,包括使用木质素制备吸附材料和碳纤维,改性木质素与多种化合物复合用以改善材料的机械强度、抗氧化性和抗菌性等,还介绍了木质素在制备医学和包装材料领域水凝胶中的应用及其影响因素。最... 综述了近年来木质素在制备材料中的应用研究进展,包括使用木质素制备吸附材料和碳纤维,改性木质素与多种化合物复合用以改善材料的机械强度、抗氧化性和抗菌性等,还介绍了木质素在制备医学和包装材料领域水凝胶中的应用及其影响因素。最后,提出了在提高木质素附加值方面存在的问题及研究方向。 展开更多
关键词 木质素 复合材料 吸附 碳材料 抗氧化 抗菌 包装
可拉伸超级电容器碳基复合电极材料的研究进展 预览
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作者 岳瑞瑞 王会才 +2 位作者 刘霞平 杨继斌 汪振文 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第21期3580-3587,共8页
随着便携式和可穿戴电子产品的发展,人们对柔性储能设备的需求越来越迫切。常用的储能设备有锂离子电池、超级电容器等。与锂离子电池相比,超级电容器具有更快的充放电速度、更高的循环稳定性能和更大的比电容等优点。但传统的超级电容... 随着便携式和可穿戴电子产品的发展,人们对柔性储能设备的需求越来越迫切。常用的储能设备有锂离子电池、超级电容器等。与锂离子电池相比,超级电容器具有更快的充放电速度、更高的循环稳定性能和更大的比电容等优点。但传统的超级电容器在受到拉伸、压缩等外力作用时,存储功能难免下降甚至丧失。因此,可拉伸超级电容器引起了研究者们的关注。电极是可拉伸超级电容器的重要组成部分,人们通过制备性能优异的电极材料或设计能够抗压缩、拉伸、扭曲等高强度机械力的电极结构来提高电极的电化学性能和力学性能。碳纳米管、石墨烯、碳纤维和碳气凝胶等碳材料属于双电层电容器电极材料,它们虽然比表面积大、循环稳定性强,但仍存在低比电容、低能量密度等缺点。其中,石墨烯更是面临因堆叠团聚而导致的储能性能降低的问题。于是,人们在将碳材料与其他电极材料结合制备碳基可拉伸复合电极材料方面做了许多尝试。高比电容的赝电容电极材料、大比表面积的过渡金属硫化物或高导电性的金属纳米线,都已被发现能够与某些碳材料产生协同互补,形成的碳基复合电极在比电容、循环稳定性和力学性能方面相比单种碳电极材料有明显提高。本文在对比介绍用作可拉伸超级电容器的各种碳材料的优势与不足的基础上,综述了近年来广泛应用于可拉伸超级电容器的碳基复合电极材料的研究进展。 展开更多
关键词 碳材料 复合材料 可拉伸超级电容器 过渡金属氧化物 导电聚合物
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石墨烯制备方法的分析探讨 预览
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作者 陈泽宇 闫娜 王再红 《蓄电池》 2019年第3期110-113,119共5页
分析了新型炭材料石墨烯在物理、化学、电学等方面的性能优势,综述了现今石墨烯材料的制备方法,包括剥离法、化学沉积法、外延生长法、膨胀法、氧化–还原法等,并简要分析了各种方法制备石墨烯的优缺点。
关键词 天然石墨 石墨烯 炭材料 剥离 化学沉积 外延生长
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吡咯/炭黑氧化物复合氧阴极材料的制备及催化性能
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作者 孙珊 刘桎东 刁鹏 《工程科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期216-223,共8页
氧还原反应(ORR)是碱性燃料电池和金属-空气电池的重要阴极反应.由于常见的铂基氧阴极材料存在价格昂贵、稳定性较低等问题,因此,开发低成本、高效率的非贵金属基氧阴极材料具有重要的研究意义和应用价值.氮掺杂碳材料是目前氧阴极材料... 氧还原反应(ORR)是碱性燃料电池和金属-空气电池的重要阴极反应.由于常见的铂基氧阴极材料存在价格昂贵、稳定性较低等问题,因此,开发低成本、高效率的非贵金属基氧阴极材料具有重要的研究意义和应用价值.氮掺杂碳材料是目前氧阴极材料研究的热点,炭黑中碳原子的排列方式类似于石墨,由于其价格低廉、来源广泛,在碳材料的研究中具有独特的优势.本文基于炭黑,采用化学法制备了氮掺杂炭黑氧阴极材料,研究了其氧还原反应催化活性,并进行了相关表征.结果显示炭黑-吡咯复合材料具有极好的氧还原反应活性,700℃热处理后性能最优,在1 mol·L-1KOH中其起峰电位约为0. 9 V,极限扩散电流密度为2. 6 m A·cm-2,转移电子数高于3. 5,这些特性使得这类材料具有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 氧还原反应 阴极材料 氮掺杂 碳材料
天然产物分离纯化新技术 预览
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作者 王聪慧 任娜 +2 位作者 魏微 赵卓 董岩 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1940-1943,共4页
综述了膜分离、高速逆流色谱法及吸附法在天然产物分离纯化中的应用,其中,吸附法又包括大孔树脂吸附法、分子印迹技术、多孔炭材料、PVPP、介孔二氧化硅和壳聚糖微球等方法。通过对几种方法的优缺点进行比较,简要展望了未来关于天然产... 综述了膜分离、高速逆流色谱法及吸附法在天然产物分离纯化中的应用,其中,吸附法又包括大孔树脂吸附法、分子印迹技术、多孔炭材料、PVPP、介孔二氧化硅和壳聚糖微球等方法。通过对几种方法的优缺点进行比较,简要展望了未来关于天然产物分离纯化新技术的发展前景。 展开更多
关键词 天然产物 分离纯化 炭材料 大孔树脂
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基于生物质制备活化三维多孔碳及其在微生物燃料电池中的应用
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作者 王莎 詹晓涵 +3 位作者 郭文显 陈妹琼 张敏 程发良 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期219-222,227共5页
微生物燃料电池是一种能把污水中有机物蕴含的化学能直接转换成电能的装置。目前,相对低的输出功率密度限制了它的应用。开发高性能的阳极材料是解决途径之一。基于生物质秸秆利用Hummers氧化法结合抗坏血酸还原法制备了活化三维多孔碳... 微生物燃料电池是一种能把污水中有机物蕴含的化学能直接转换成电能的装置。目前,相对低的输出功率密度限制了它的应用。开发高性能的阳极材料是解决途径之一。基于生物质秸秆利用Hummers氧化法结合抗坏血酸还原法制备了活化三维多孔碳阳极,用扫描电子显微镜观察了所制备的材料的形貌、发现活化过程可以产生许多大小不一的孔结构,可有效帮助传质扩散。交流阻抗谱、循环伏安测试表明,活化可以大大提高三维多孔碳的电化学性能,基于活化三维多孔碳3DPC阳极所制备的微生物燃料电池(MFCs),最大功率密度可达到1184.5W/m~3,远远高于改性前(774.8W/m~3)。此研究为构筑新型三维碳基阳极提供了新思路和新方法。 展开更多
关键词 三维 多孔 碳材料 阳极 微生物燃料电池
生物质炭材料的制备及应用研究进展
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作者 鲍磊 白永辉 李凡 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期54-59,共6页
炭材料结构和性能的不断完善促使其应用范围不断拓展、需求量增大,煤炭等传统化石资源大幅度开采和消费导致炭材料优质原料的储量锐减、环境污染等危机凸显,环保、廉价、可再生的生物质资源为炭材料制备提供了可靠的原料保障,但生物质... 炭材料结构和性能的不断完善促使其应用范围不断拓展、需求量增大,煤炭等传统化石资源大幅度开采和消费导致炭材料优质原料的储量锐减、环境污染等危机凸显,环保、廉价、可再生的生物质资源为炭材料制备提供了可靠的原料保障,但生物质炭材料的性能相对于煤基炭材料还略显不足,结构特性及其应用范围还有待完善和拓展。基于此,对目前制取生物质炭材料的主要原料种类和性质、制备和改性方法及其应用领域进行了综述,重点描述了生物质炭材料在不同行业中的特色功能性应用,并提出生物质制备炭材料的研究应该重点关注其物理强度的提高等方面。 展开更多
关键词 生物质 炭材料 制备方法 活化改性 机械强度
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