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一種石墨烯/聚苯胺納米棒陣列復(fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用
本發(fā)明公開(kāi)了一種石墨烯/聚苯胺納米棒陣列復(fù)合材料的制備方法，將氧化石墨分散于酸溶液中并進(jìn)行細(xì)胞粉碎超聲處理，得到氧化石墨烯分散液；然后將苯胺單體溶液加入到氧化石墨分散液中，在-5~-10℃條件攪拌均勻；再加入過(guò)硫酸銨的酸溶液，繼續(xù)在-5~-10℃條件下攪拌反應(yīng)20~24h，過(guò)濾，得到氧化石墨/聚苯胺納米棒狀陣列復(fù)合物；還原，得到石墨烯/聚苯胺納米棒陣列復(fù)合材料可以用于制備染料敏化太陽(yáng)能電池的對(duì)電極。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了聚苯胺在氧化石墨表面的有序生長(zhǎng)，基于聚苯胺良好的電催化活性以及石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電性，石墨烯/聚苯胺納米棒陣列復(fù)合物同時(shí)具有高的電催化活生及導(dǎo)電性，且制備工藝簡(jiǎn)單，成本低。染料敏化太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率高、成本低、制備工藝簡(jiǎn)單，是解決目前全球能源危機(jī)的最佳選擇之一。目前常用的對(duì)電極材料為鉑電極，但鉑作為貴金屬，其價(jià)格高昂且易被腐蝕，實(shí)用價(jià)值低。而聚苯胺電催化活性高，制備過(guò)程簡(jiǎn)單無(wú)污染，石墨烯比表面積大、導(dǎo)電性好，將二者復(fù)合，可有效替代鉑以成為染敏電池的對(duì)電極材料。以聚苯胺/石墨烯做對(duì)電極得到的染料敏化太陽(yáng)能電池制備工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低，污染小，光電轉(zhuǎn)換效率高，具有非常好的實(shí)際應(yīng)用前景。
青島大學(xué)
2021-04-13
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碳納米管和氧化鋁晶須原位復(fù)合增強(qiáng)樹(shù)脂材料及其制備方法
小試階段/n樹(shù)脂基復(fù)合材料是以有機(jī)高分子材料為基體、高性能連續(xù)纖維為增強(qiáng)材料通過(guò)復(fù)合工藝制備而成的具有明顯優(yōu)于原組分性能的一類新型材料。但樹(shù)脂具有脆性，其復(fù)合材料一般要引入具有一維特征的增強(qiáng)相，如纖維、晶須和納米管等。這種增強(qiáng)相有兩種引入方式：一種是外加引入，另外一種是原位生成。往樹(shù)脂基體中單獨(dú)添加碳晶須、碳納米管或氧化鋁晶須等一維增強(qiáng)相時(shí)，材料的性能在一定程度上有提高，但增強(qiáng)相在樹(shù)脂解題中的分散問(wèn)題沒(méi)有解決；在樹(shù)脂基體中原位生成碳納米管等一維增強(qiáng)相時(shí)，有助于常溫性能的改善，但是僅有碳納米管的存在，
武漢科技大學(xué)
2021-01-12
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一種鈦酸鉛納米片與鉑納米粒子復(fù)合材料的制備方法
本發(fā)明涉及一種鈦酸鉛納米片與鉑納米粒子復(fù)合材料的制備方法，采用的是光還原沉積法，步驟包括：在鈣鈦礦型鈦酸鉛單晶納米片與去離子水混合的懸濁液中加入六水合氯鉑酸溶液、甲醇，然后在真空狀態(tài)和0℃，在波長(zhǎng)λ＞400nm的氙燈下進(jìn)行光照反應(yīng)，所得產(chǎn)物經(jīng)洗滌，真空干燥，即可。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，由于鈦酸鉛納米片在表面具有極化場(chǎng)，有利于光還原沉積的鉑納米粒子在復(fù)合材料中穩(wěn)定存在，且鉑納米粒子的沉積效率高。本發(fā)明不僅為高效制備貴金屬納米粒子與半導(dǎo)體納米材料的復(fù)合材料提供了指導(dǎo)，而且制備的鈦酸鉛納米片與鉑納米粒子復(fù)合材料有望用作光解水材料。
浙江大學(xué)
2021-04-13
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熱壓合成新一代鎂阿?。穑∕gAlON-BN ）復(fù)合耐火材料
MgAlON 便是氧氮化物中的一種。因其具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能，因而具有良好的應(yīng)用前景。但是仍然有很多性能尚未研究。類石墨結(jié)構(gòu)的六方 BN 具有優(yōu)異的抗熔渣和金屬的侵蝕性能以及具有優(yōu)良的抗熱震性能，從而在高金屬陶瓷及耐火材料中得以廣泛應(yīng)用。利用熱壓工藝合成的新一代 MgAlON-BN 復(fù)合耐火材料，綜合了 MgAlON 和 BN 的優(yōu)點(diǎn)，材料的抗折強(qiáng)度、斷裂韌性、密度及硬度等力學(xué)性能，特別是高溫抗折強(qiáng)度得到提高，抗鐵液侵蝕性能好。MgAlON-BN 復(fù)合材料還可以作為高級(jí)陶瓷、功能陶瓷應(yīng)用。該課題在國(guó)家自然科學(xué)重點(diǎn)基金的資助下，對(duì) MgAlON 及 MgAlON-BN 復(fù)合材料的熱學(xué)性能，包括熱膨脹系數(shù)、熱擴(kuò)散系數(shù)、熱導(dǎo)率等，MgAlON 及 MgAlON-BN 復(fù)合材料與金屬和渣的潤(rùn)濕性能等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。取得了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新配方、新工藝，擁有 3 項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，2006 年獲得教育部二等獎(jiǎng)，2005 年獲北京市科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)。MgAlON-BN 復(fù)合材料不但可在冶金工業(yè)連鑄生產(chǎn)過(guò)程中的侵入式水口、連鑄水平分離環(huán)上使用，同時(shí)有望作為其他高性能陶瓷如高級(jí)陶瓷、功能陶瓷來(lái)使用。
北京科技大學(xué)
2021-04-13
熱壓合成新一代鎂阿隆－氮化硼（MgAlON-BN）復(fù)合耐火材料
MgAlON便是氧氮化物中的一種。因其具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能，因而具有良好的應(yīng)用前景。但是仍然有很多性能尚未研究。類石墨結(jié)構(gòu)的六方BN具有優(yōu)異的抗熔渣和金屬的侵蝕性能以及具有優(yōu)良的抗熱震性能，從而在高金屬陶瓷及耐火材料中得以廣泛應(yīng)用。利用熱壓工藝合成的新一代MgAlON-BN復(fù)合耐火材料，綜合了MgAlON和BN的優(yōu)點(diǎn)，材料的抗折強(qiáng)度、斷裂韌性、密度及硬度等力學(xué)性能，特別是高溫抗折強(qiáng)度得到提高，抗鐵液侵蝕性能好。MgAlON-BN復(fù)合材料還可以作為高級(jí)陶瓷、功能陶瓷應(yīng)用。該課題在國(guó)家自然科學(xué)重點(diǎn)基金的資助下，對(duì)MgAlON及MgAlON-BN復(fù)合材料的熱學(xué)性能，包括熱膨脹系數(shù)、熱擴(kuò)散系數(shù)、熱導(dǎo)率等，MgAlON及MgAlON-BN復(fù)合材料與金屬和渣的潤(rùn)濕性能等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。取得了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新配方、新工藝，擁有3項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，2006年獲得教育部二等獎(jiǎng)，2005年獲北京市科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)。 MgAlON-BN復(fù)合材料不但可在冶金工業(yè)連鑄生產(chǎn)過(guò)程中的侵入式水口、連鑄水平分離環(huán)上使用，同時(shí)有望作為其他高性能陶瓷如高級(jí)陶瓷、功能陶瓷來(lái)使用。
北京科技大學(xué)
2021-04-13
一種利用稀土永磁材料檢測(cè)鋼管管壁厚度及質(zhì)量缺陷的檢 測(cè)裝置
（1）能夠?qū)崿F(xiàn)在復(fù)雜的管道內(nèi)的行走和檢測(cè)，且對(duì)管道表面要求較低，能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)模式。（2）能夠適應(yīng)一定尺寸范圍內(nèi)的管道測(cè)量，同時(shí)可以在惡劣的管道情況下進(jìn)行繞管道一圈穩(wěn)定行走。（3）在一定情況下可以完成水下的檢測(cè)作業(yè)。（4）能夠?qū)崿F(xiàn)在線準(zhǔn)確測(cè)量管壁厚度、裂縫深度及范圍及其他管壁質(zhì)量缺陷，可以實(shí)現(xiàn)離線保存功能。（5）能夠解決目前管道等特殊環(huán)境下普通測(cè)厚方法無(wú)法進(jìn)行厚度測(cè)量及管壁質(zhì)量預(yù)測(cè)的問(wèn)題；（6）采用永磁技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)源測(cè)量，可避免因?yàn)殡娫词щ姸鴮?dǎo)致測(cè)量失誤的問(wèn)題。
北京科技大學(xué)
2021-04-13
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一種吸附全氟化合物的磁性納米復(fù)合材料及其制備方法
本發(fā)明屬于新材料領(lǐng)域，涉及磁性納米復(fù)合材料，特別涉及一種選擇性識(shí)別全氟化合物的高吸附容量磁性納米復(fù)合材料及其制備方法，以解決現(xiàn)有吸附劑識(shí)別機(jī)制單一或選擇性不理想的問(wèn)題。其特征在于：以親水基團(tuán)修飾的 Fe3O4 納米顆粒為基底，“一步法”合成由全氟辛基和胺基功能化的磁性納米復(fù)合材料，制備方法簡(jiǎn)便快速、成本低廉、易于操作。材料對(duì)全氟化合物的識(shí)別基于氟氟相互作用和靜電吸引，顯著提高了其對(duì)目標(biāo)分析物的特異性識(shí)別能力和吸附容量；制備得到的磁性納米復(fù)合材料為核殼結(jié)構(gòu)，表面吸附賦予了材料快速的吸附動(dòng)力特征，加之材
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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一種氧化石墨烯-TiO2 復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用
本發(fā)明公開(kāi)了一種 GO-TiO2 復(fù)合材料及其制備方法和在分離/富集重金屬離子中的應(yīng)用。本發(fā)明在GO 上原位合成了納米 TiO2，對(duì)二者的比例進(jìn)行了優(yōu)化使氧化石墨烯和 TiO2 質(zhì)量比為 1∶1~9，制備了兼有 GO 和 TiO2 優(yōu)良性能的 GO-TiO2 復(fù)合材料，并成功用于分離/富集環(huán)境水樣和底泥中的重金屬和稀土元素。本發(fā)明
武漢大學(xué)
2021-04-14
一種鉛炭復(fù)合材料、其制備方法及在鉛炭電池中的應(yīng)用
本發(fā)明公開(kāi)了一種鉛炭復(fù)合材料、其制備方法及應(yīng)用。所述復(fù)合材料包括三維多孔結(jié)構(gòu)的炭骨架和附著在炭骨架上的納米氧化鉛-金屬鉛顆粒，炭骨架和納米氧化鉛-金屬鉛顆粒的質(zhì)量比例在1:10<sup>3</sup> 至 1:10 之 間 ； 炭 骨 架 的 比 表 面 積 在20m<sup>2</sup>/g 至 1000m<sup>2</sup>/g 之間；納米氧化鉛-金屬鉛顆粒中金屬鉛的摩爾比例小于或等于 50％。其制備方法以鉛的有機(jī)配合
華中科技大學(xué)
2021-04-14
化學(xué)和物理雙重交聯(lián)的高強(qiáng)度甲殼素凝膠系材料及其制備方法
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于化學(xué)和物理雙重交聯(lián)的高強(qiáng)度雙交聯(lián)甲殼素凝膠系材料及其制備方法。該方 法在低于甲殼素溶液的凝膠化溫度下加入交聯(lián)劑進(jìn)行部分化學(xué)交聯(lián)，然后將部分化學(xué)交聯(lián)的甲殼素凝膠 浸入非溶劑中進(jìn)行物理交聯(lián)，水洗后得到雙交聯(lián)甲殼素水凝膠;將雙交聯(lián)甲殼素水凝膠中的水置換為有 機(jī)液體得到甲殼素有機(jī)凝膠，雙交聯(lián)甲殼素水凝膠或有機(jī)凝膠經(jīng)過(guò)干燥得到雙交聯(lián)甲殼素氣凝膠;將雙 交聯(lián)甲殼素水凝膠或氣凝膠熱壓制備雙交聯(lián)甲殼素生物塑料。本發(fā)明制備的雙交聯(lián)甲殼素凝膠材料具有 優(yōu)良的力學(xué)性能、低密度和高比表面積等優(yōu)點(diǎn)，并且容
武漢大學(xué)
2021-04-14