王琴
,
梁晓怿
,
吕春祥
,
张睿
,
乔文明
,
詹亮
,
刘鸿鹏
,
凌立成
,
陈中军
,
董宝中
高分子材料科学与工程
采用同步辐射小角X射线散射研究了PAN原丝制备过程中纤维轧结构的演变.结果表明,在水洗工艺中,纤维孔隙较多、较大,孔径分布较宽,近似圆形;在热水牵伸工艺中,纤维孔隙仍较多、较大,孔径分布较宽,近似椭圆形,长轴约17 nm-21 nm.短轴约4 nm～11nm;在干燥致密化工艺中,孔隙急剧减少、减小,孔径分布较窄,沿纤维轴向约7nm～9nm,垂直纤维轴向约2 nm;经过蒸汽牵伸,孔隙又增多、增大,孔径分布变宽,孔隙沿纤维轴向被牵伸得很长,近似梭形;但是随后的松弛热定型又使孔隙减小,孔径分布变窄.
关键词:
聚丙烯腈纤维
,
同步辐射小角X射线散射
,
孔隙结构
杨禹
,
吕春祥
,
王心葵
,
刘鸿鹏
,
贺福
,
李永红
,
宋燕
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.03.004
利用单纤维碎裂法,三点短梁法,扫描电镜(SEM)和动态力学热分析(DMTA)研究了未上浆炭纤维、环氧树脂乳液上浆炭纤维和经纳米SiO2改性环氧树脂乳液上浆炭纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的界面性能.结果表明:炭纤维经改性乳液上浆剂和未改性乳液上浆剂上浆后,与未上浆相比,其单纤维复合材料的界面剪切强度(IFSS)分别提高了79 %和41 %,复合材料的层间剪切强度(ILSS)分别提高了14 %和9 %.DMTA图谱显示经纳米SiO2改性上浆的CFRP其损耗角正切(tanδ)较未改性上浆的降低18 %,玻璃化温度(Tg)高出5 ℃.说明上浆剂中添加纳米SiO2可使上浆后的CFRP界面黏结性得到显著增强.
关键词:
炭纤维
,
纳米SiO2
,
上浆剂
,
动态力学热分析
,
界面剪切强度
,
层间剪切强度
刘鸿鹏
,
乔文明
,
詹亮
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60042-6
采用催化化学气相沉积法在微米硅颗粒表面原位生长纳米炭纤维得到纳米炭纤维/硅复合材料.利用SEM,TEM和XRD表征了复合材料的表面形态和微观结构,并考察了其作为锂离子电池负极材料的循环性能.电化学测试表明:与纳米纤维/硅机械混合物相比,原位生长纳米炭纤维/硅复合材料具有更高的可逆容量(1042mAh/g)和更好的循环稳定性.根据SEM和交流阻抗分析结果,分析了纳米炭纤维/硅复合材料在充放电过程中的结构演变机制,其优异的电化学性能主要来源于原位生长纳米炭纤维与硅颗粒之间良好的接触性能.
关键词:
锂离子电池
,
负极材料
,
纳米炭纤维
,
硅
刘鸿鹏
,
吕春祥
,
李永红
,
杨禹
,
李开喜
,
贺福
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.01.008
以NH4HCO3为电解质对PAN基炭纤维进行了连续表面处理,并利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)和自动电位滴定等方法,系统研究了电化学氧化反应后炭纤维表面石墨微晶尺寸的变化规律,推导出微晶宽度(La)、微晶厚度(Lc)与电流密度(J)之间存在线性关系式;同时,经电化学氧化处理后,炭纤维表面含氧官能团的摩尔分数增加8.54%,表面吸附水的摩尔分数增加5.34%,使其表面由憎液性变为亲液性,这有利于提高炭纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的层间剪切强度(ILSS).
关键词:
PAN炭纤维
,
电化学氧化
,
表面性能
王琴
,
梁晓怿
,
刘朝军
,
刘鸿鹏
,
徐生盼
,
凌立成
功能材料
考察了3种不同孔结构的球形活性炭(氢氧化钾和水蒸汽活化的苯乙烯基球形活性炭以及沥青基球形活性炭,PACSKOH,PACSJsteam、ACSpitch)对二苯并噻吩(DBT)的吸附行为.结果表明,DBT在球形活性炭上的吸附符合Freundlich吸附等温线,吸附容量与比表面积无关,而与孔径<0.8nm的超微孔孔容相关.PACSKOH中微孔和<0.8nm的超微孔含量最多,对DBT的吸附容量最大,它的吸附容量分别是PACSsteam和ACSpitch的1.4和1.6倍.球形活性炭对DBT的吸附符合准二级动力学方程,PACSsteam中孔和大孔径的微孔含量最多,初始吸附速率最大,吸附半衰期最短;ACSpitch中孔含量少,初始吸附速率最小;PACSKOH<0.8nm的超微孔含量多,DBT需要沿孔壁方向取向,并平行孔壁进入超微孔,导致吸附半衰期最长.
关键词:
球形活性炭
,
二苯并噻吩
,
吸附平衡
,
吸附动力学
