甲烷部分氧化气氛制备碳纳米管

碳纳米管是由碳六元环构成的类石墨平面卷曲而成的纳米级中空管,其中每个碳原子通过sp2杂化与周围3个碳原子发生完全键合,管的直径在几个纳米到几十个纳米之间,而轴向长度却可达几十微米甚至更长,故被称为准一维分子纳米材料.由于这种特殊结构,碳纳米管具有许多奇异的物理化学性能,如独特的导电性、极高的机械强度、润滑性和吸附能力等.自发现碳纳米管以来[1],人们开展了多种方法进行制备研究,如电弧放电(Arcdischarge)[2]、激光烧蚀(Laserablation)[3]、碳氢化合物催化分解(Catalyticdecompositionofhydrocarbons)[4]和化学气相沉积(Chem…     

聚二巯化合物正极材料的合成及性质的初步研究

固态电池发展至今，许多比能量高、贮存性能好的新型电池产品不断涌向市场，而目前广泛用于正极材料的大多数物质是层状化合物［１］，如聚乙炔，聚苯胺等化合物，它们贮存能量的方式主要是通过插入化学反应来实现，本工作将合成一种高分子材料——２．５－二巯基－１，３...     

纳米氧化锌的乳液合成、结构表征与气敏性能

利用化学沉淀法、乳液法及微乳液法合成了不同晶粒尺寸的纳米氧化锌气敏材料；用X射线衍射和透射电镜、研究了材料的晶体结构和陶瓷微结构，并利用科西-科西法和德拜-谢乐法计算了材料的平均晶粒度和晶格畸变；和静态配气法测试了材料对乙醇、汽油、氢气、丁烷、六氟化硫的气体灵敏度。实验结果表明：微乳液法和阴离子表面活性剂乳化法合成的氧化锌具有颗粒小，气体灵敏度高和工作温度低的特点。     

纯二氧化钛介孔分子筛的合成与表征

分别用不同链长的烷基磷酸酯和脂肪胺两类不同表面活性剂为模板剂合成了纯二氧化钛介孔分子筛（Ti-TMS1，Ti-TMS2），并用溶剂法代替高温焙烧法成功地脱除了模板剂。用 XRD、TEM等测试手段对这类材料的结构进行了表征，研究了反应条件对所制备样品的结构的影响。结果表明：得到的纯二氧化钛介孔分子筛为较规则的六角堆积排列，孔径为2.7～4.4 nm, 且其纳米孔径大小可以通过改变烷基磷酸酯模板剂的烷基链长而调节。此外还发现，采用的烷基磷酸酯模板剂的烷基链越长，制得的二氧化钛介孔分子筛结构及晶型的完整性越好。进一步的研究表明，模板剂脱除之后，Ti-TMS2结构的晶体完整性和稳定性明显不如Ti-TMS1的好，且Ti-TMS1的介孔结构优于Ti-TMS2的介孔结构。     

8-羟基喹啉两亲配合物的LB膜及其电致发光器件研究

制备了两亲配体N-十六烷基-8-羟基-2-喹啉甲酰胺(HL)十个配合物的LB膜。采用π-A等温线和小角X射线衍射等方法研究了这些LB膜的性质和结构。两亲配合物的单分子占有面积为(1.25±0.06)nm^2和(0.75±0.06)nm^2,分别对应于两亲分子中两个喹啉环平躺和环与环之间以一定的角度倾斜于气/水界面。LB膜内分子排列是二维有序的超晶格结构,双层高度(5.0±0.1)nm;LB膜具有导电各向异性,其平面和垂直直流电导率分别为10^-^5S.m^-^1和10^-^9S.m^-^1;LB膜的高荧光性质使之可以用作为电致发光器件的发光材料。以LaL~2(H~2O)~4Cl的LB膜为发光层的单层电致发光器件的驱动电压为9V,发光亮度330cd/m^2,为黄绿色发光。     

一种新型的工程材料──膨胀石墨

膨胀石墨是一种新型的工程材料,有着日益广泛的用途。本文报道了膨胀石墨 的制备、性能,降低有害硫的方法及在工业、环保等方面的新用途。     

四硫富瓦烯─多酸分子杂化材料化学研究进展

综述了一类有机－无机超分子组装体系四硫富瓦烯─多酸分子杂化材料近年来的研究进展。分述了Ｋｅｇｇｉｎ型杂多阴离子、Ｄａｗｓｏｎ－Ｗｅｌｓ型杂多阴离子、Ｌｉｎｄｇｕｉｓｔ型同多阴离子以及含有顺磁性过渡金属原子的多阴离子的四硫富瓦烯和双乙基四硫富瓦烯的荷移盐和游离基离子盐的结构特征与导电性质,有机与无机亚单元间的磁交换性质介绍了杂多阴离子的低聚四硫富瓦烯盐的新进展     

Fe3O4/GO/PPy复合材料的制备及其对2-硝基-1,3-苯二酚的吸附性能

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,用水热法首次制备了Fe_3O_4/GO/PPy(聚吡咯)三元复合粒子用于处理含2-硝基-1,3-苯二酚(NRC)的废水,研究了其对水中NRC的吸附性能。采用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计及ζ电位等对所制备复合粒子的结构进行了表征;研究了溶液pH值、吸附剂用量、NRC的初始浓度、吸附时间和温度对吸附NRC的吸附性能的影响,并对吸附过程进行了吸附动力学模拟。结果表明:制备的Fe_3O_4/GO/PPy复合材料为层状分散结构,PPy及Fe_3O_4颗粒无规则地镶嵌在石墨烯片层之间。Fe_3O_4颗粒为多面体晶体结构,尺寸为100～300 nm。Fe_3O_4/GO/PPy具有超顺磁性,40 s可以磁分离,NRC移除率达91.6%;在NRC浓度为200 mg·L~(-1)、pH=5±0.05、温度T=318 K、吸附剂用量10 mg·L~(-1)和吸附时间6 h的条件下Fe_3O_4/GO/PPy对NRC的吸附量最大,达到163.3mg·g~(-1)。NRC吸附动力学符合二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。循环使用5次后,NRC的移除率由最初的91.6%下降至77.6%,说明Fe_3O_4/GO/Ppy磁性复合物的结构具有较好的稳定性,且可以再重复利用。     

柚子皮衍生类蜂窝状碳材料在同步检测重金属离子中的应用

不含金属的碳材料通过廉价且易获得的柚子皮经KOH活化和高温热解获得,该碳材料具有高比表面积(1 055 m~2·g~(-1))和高石墨化程度的类蜂窝状结构。将多孔碳(PAC)材料修饰后的电极作为工作电极,采用阳极溶出伏安法(SWASV)同步检测Cd~(2+)、Pb~(2+)和Cu~(2+)离子,表现出较高的灵敏度、可重复性、稳定性和较低的检测限。研究认为PAC的微孔和中孔可以充当有效的离子传递通道,从而加速离子的扩散并显著提高交换效率,而高的石墨化程度提高了材料的导电性,加速了电子传输。     

基于二维材料WX_2构建的范德华异质结的结构和性质及应变效应的理论研究

二维材料过渡金属硫属化物(TMDs),因其优越的物理化学特性及其在光电子器件、光催化等领域的潜在应用价值,得到了人们的广泛关注。基于TMDs材料可以构建具有不同性能的范德华(vdW)异质结,但构建的异质结由于其固有的能带带隙大小限制了其在全光谱上的响应,因而对其能带带隙调控变得十分重要。本文基于第一性原理方法系统地研究了WX_2 (X=S, Se, Te)从单层到体相的结构和性质,以及由此组装的vdW异质结构WS_2/WSe_2、WS_2/WTe_2和WSe_2/WTe_2的结构和性质以及应力应变对异质结构的能带带隙的影响。结果表明:结合HSE06泛函和自旋轨道耦合(SOC)效应的计算方案可以精确描述WX_2体系;异质结构WS_2/WSe_2,WS_2/WTe_2和WSe_2/WTe_2呈现type-II能带分类;在施加单轴或双轴的应力应变后,能带带隙大小发生相应改变,当晶格形变大于4%后,异质结构由半导体特性变成具有金属性。这些研究为光电子器件的设计提供了重要的指导意义。