- 牛厂磊;唐显;李鑫;
碲化铋(Bi_2Te_3)热电材料是广泛应用于空间发电、废热利用、制冷等领域能将热能与电能直接转换的功能材料。增强Bi_2Te_3热电材料的热电性能是扩大其应用的重要途径。介绍了Bi_2Te_3热电材料的结构和性能特点,结合传统Bi_2Te_3热电材料制备方法中存在的不足,对纳米技术及掺杂工艺在提高Bi_2Te_3热电材料性能方面的研究进展进行评述。
2019年01期 v.55;No.362 1-4+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1923K] - 张晓晓;徐文鹏;王亚培;徐军;
复合分子筛是一类能将两种或多种分子筛的孔道结构和酸性质结合在一起的新型催化材料,该类材料往往具有单一分子筛所不具有的优势。复合分子筛的高比表面积和孔体积比使其在反应过程中具有高的扩散系数和较少的传输限制,能比单一分子筛表现出更高的催化活性,因此被广泛应用于石油化工领域。重点综述了复合分子筛在催化裂化、异构化、芳构化、烷基化、甲醇制烃等领域的应用进展情况,并对复合分子筛的应用进行了展望。
2019年01期 v.55;No.362 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1918K] - 杜炜;艾超前;杜毅帆;王伟;张荣兰;
通过熔盐(Al_2(SO_4)_3+Na_2SO_4)和Si_3N_4粉体之间的化学反应合成了莫来石晶须,采用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热重分析(TG-DSC)对合成的莫来石晶须进行了研究。SEM的观测结果表明,莫来石晶须的直径100～300 nm,长度可到达几个微米。HRTEM的研究显示,晶须的晶面间距为0.27 nm,与莫来石相[220]晶面上的晶面间距正好符合。莫来石晶须的生长可用循环氧化-溶解机理进行解释,在此过程中SO_3对SiO_2表面层的刻蚀起着至关重要的作用。
2019年01期 v.55;No.362 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 3297K] - 陈宣佑;陈巧;刘曰利;
近年来,有机—无机杂化钙钛矿由于合适禁带宽度、高吸光系数及长载流子扩散长度成为当前太阳能电池的研究热点。其中,电子传输层对电子传输及电子—空穴对的分离效果起着至关重要的作用。普遍认为,介孔结构的TiO_2纳米棒电子传输层可以有效地增加电子传输层及其与钙钛矿光吸收层的接触面积,加快电子传输速率,降低电子—空穴对的复合几率,从而可以显著提升光电转换效率。采用水热法在FTO玻璃上原位合成金红石相TiO_2纳米棒,系统地研究不同水热反应时间对TiO_2纳米棒的长度及致密度的影响规律,并探索其对太阳能电池光电性能的影响规律。采用TiO_2纳米棒作为电子传输层组装介孔钙钛矿太阳能电池,其最佳光电转换效率达到10.36%。
2019年01期 v.55;No.362 15-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 2553K] - 顾海;黄天成;吴伟伟;张捷;
陶瓷材料结合SLA 3D打印工艺可以实现微反应器的复杂精密成形。以纳米级的无定形二氧化硅粉末作为基本材料,与PEG200DA/2-HEA单体按比例混合,探讨了混合后分散体的流变性,以粘度值作为实验指标,利用MATLAB对实验数据进行处理,分析了不同实验温度,不同固相含量下粘度值随剪切率变化的情况,结果表明,粘度值均可控制在3 Pa·s以内,实验温度与固相含量对流动性均有较大的影响,实验温度较低时粘度值要明显高于实验温度较高时的粘度值;较低固相含量下分散体均体现出牛顿流体或轻微剪切变稀型流体的特征,进一步增加固相含量,剪切率达到110 s~(-1)后,分散体则表现出剪切增稠型流体的特点。随后基于SPSS统计学软件,以实验温度,固相含量以及剪切率作为自变量,以粘度值作为因变量,建立了多元非线性回归方程,有助于对后期不同实验条件下的流变性进行预测。
2019年01期 v.55;No.362 22-25+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1944K] - 卢志华;
采用原位共沉淀结合冷冻干燥工艺制备羟基磷灰石/羧甲基壳聚糖-明胶复合支架材料,然后利用X射线衍射仪(XRD)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)检测其组成,扫描电子显微镜(SEM)观察微观结构,模拟体液浸泡法测试其降解性能,直接接触法观察其细胞毒性。结果表明:羟基磷灰石通过化学键与羧甲基壳聚糖和明胶结合;支架为相互连通的多孔结构,孔径尺寸介于100μm到300μm之间;纳米羟基磷灰石呈针状,均匀分布在支架中。与纯羟基磷灰石相比,复合支架降解性更好,更利于细胞黏附和增殖。实验结果同时表明支架材料的微观结构、降解性和细胞毒性可以通过改变明胶的含量进行调节,以满足不同修复部位的需求,是一种理想的骨组织工程用支架材料。
2019年01期 v.55;No.362 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 3492K] - 何海峰;郭丰昱;蔡苇;高荣礼;陈春江;符春林;
为进一步提高静电净油技术中的非均匀电场梯度,在具有"城垛"型结构净油装置中引入钛酸锶钡电介质瓷粉,采用固相法制得微结构、电性能适于净油的Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO_3陶瓷,在此基础上研究了电场强度和净化时间对静电净油效果的影响。结果表明:Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO_3瓷粉为平均粒径为40μm,在30～40℃范围内介电常数为9000～11000,适于用作静电净油的高介无机电介质材料。Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO_3瓷粉的引入改善了净油环境和非均匀电场梯度,从而增强了装置对油液中Fe_2O_3的吸附,除杂率最高可达91.08%。
2019年01期 v.55;No.362 31-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 3204K] - 江枫;吴浪;滕元成;
首先研究了Ti缺失和过量对Ca_(0.85)Sr_(0.15)Cu_3Ti_(4+x)O_(12)陶瓷粉体(x=-0.005～0.020)相结构的影响,再采用传统固相法制备了MgO掺杂(0～25 mol%)Ca_(0.85)Sr_(0.15)Cu_3Ti_(4.01)O_(12)陶瓷,主要研究了MgO含量变化对Ca_(0.85)Sr_(0.15)Cu_3Ti_(4.01)O_(12)陶瓷晶相结构、显微结构和介电性能的影响。结果表明:x=-0.005～0.005时有少量的CuO杂相存在,当x=0.010时得到了单一的类钙钛矿结构,Ti含量进一步增加出现了少量的TiO_2杂相;随着MgO掺量的增加,晶粒尺寸逐渐增大,在MgO掺量为1 mol%时,体积密度达到最大为4.98 g/cm~3,相对密度为98.76%。陶瓷的室温介电常数和介电损耗均是先增大后减小,在MgO掺量为5 mol%时,陶瓷的介电常数达到最大值1.01×10~5(10 kHz),介电损耗为0.183。在40～100 kHz频率范围内,介电常数均在4.78×10~4以上,具有良好的频率稳定性。
2019年01期 v.55;No.362 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 2674K] - 马德福;王刚;王慧芬;张亚非;
采用O_2等离子体对柔性氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)进行表面处理,然后,利用射频磁控溅射法在柔性氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)上沉积修饰一层超薄SiO_2,再沉积生长ZnO:Al薄膜。主要研究探讨柔性FEP基底修饰对ZnO:Al薄膜结构、薄膜界面结合状态、薄膜形貌、电学性能、弯曲后电学性能退化、光学性能和薄膜附着力的影响机理,利用XRD、XPS、AFM、SEM、UV-Vis-NIR分光光度计、ScotchTM粘附力测试、PPMS、四探针等表征手段对薄膜结构、成分、形貌、界面及薄膜物理性能进行表征。实验表明:柔性FEP基底经修饰后生长的ZnO:Al薄膜的结晶性能得到明显的提升、薄膜内应力有效降低、SiO_2与柔性基底之间产生少量的化学键合。FEP柔性基底经修饰后,ZnO∶Al薄膜的电学性能、缓减弯曲后的电学性能变化等到明显改善、薄膜附着力有明显提高。
2019年01期 v.55;No.362 44-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 3078K] - 刘嘉星;仝瑶瑶;李友芬;王训;
氮化碳介孔材料(MCN)因其保留了石墨相氮化碳优良的物理化学性质外,同时还具有高比表面积和高比孔容积而受到人们的广泛关注。利用金属元素,非金属元素,有机染料,无机半导体材料等对氮化碳介孔材料进行改性,通过软模板、硬模板和无模板法制备氮化碳介孔材料,使其在光催化,气体吸收等领域具有良好的应用前景。主要介绍MCN的合成方法,改性手段以及应用领域,最后展望了氮化碳介孔材料未来发展方向。
2019年01期 v.55;No.362 52-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1981K]