一、溫度對碳納米材料儲氫行為的影響（論文文獻綜述）
楊德世[1]（2021）在《Ni-Mo催化劑催化蓖麻油和淀粉合成碳納米管研究》文中進行了進一步梳理作為一種先進的碳納米材料,碳納米管的合理制備一直以來都是納米材料領域研究的熱點問題。目前合成碳納米管所用的碳源基本源于化石燃料,不符合可持續(xù)發(fā)展理念。生物質材料具有可再生和環(huán)境友好的特性,以其為碳源制備碳納米管一直引起人們的廣泛關注。然而,直接利用生物質為碳源制備碳納米管仍有很大難度,發(fā)展緩慢。本論文采用Ni-Mo雙金屬為催化劑,利用物理共混直接碳化的方法催化蓖麻油和淀粉合成碳納米管材料。研究結果分述如下:本論文首先研究Ni-Mo雙金屬催化劑催化蓖麻油合成碳納米管。重點研究不同催化劑載體（MgO和Al2O3）、催化劑中Ni含量和碳化溫度對蓖麻油催化成碳的影響。利用XRD對Ni-Mo雙金屬催化劑進行表征,證明催化劑主要由NiO、NiMoO4等晶相組成,當載體為MgO時催化劑中形成了 MgNiO2晶相。通過碳化實驗證明,當以MgO為催化劑載體且碳化溫度為1000℃時,隨著催化劑中Ni的摩爾比例增加,蓖麻油的碳化產率從10.39%降低到3.35%。當以Al2O3為催化劑載體時,碳化產率從11.28%降低到3.17%。固定催化劑中Ni的摩爾比例研究碳化溫度對成碳的影響,發(fā)現(xiàn)當碳化溫度從800℃提高到1100℃時,蓖麻油的碳化產率從12.31%降低到2.21%（以MgO為催化劑載體）;以Al2O3為催化劑載體時,碳化產率從12.1%降低到2.03%。利用透射電子顯微鏡（TEM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）、拉曼光譜儀（Raman）和熱重分析儀（TGA）等手段表征所得的碳納米管形貌、相結構和石墨化度。結果證明,高Ni含量的催化劑是催化蓖麻油碳化形成碳納米管的必要條件,催化劑中Ni含量越高制備出的碳納米管形貌及石墨化程度越好。碳化溫度的高低也對碳納米管的形成起著重要作用,較高的碳化溫度有利于碳納米管的形成。本論文第二部分主要研究Ni-Mo雙金屬催化劑催化淀粉合成碳納米管,重點研究了催化劑中Ni含量和碳化溫度對淀粉催化成碳的影響。碳化實驗結果證明,當碳化溫度為1000℃并以MgO為催化劑載體時,隨著催化劑中Ni摩爾比例的提高,淀粉的碳化產率從15.4%降低到7.5%。當以Al2O3為催化劑載體時,碳化產率從14.9%降低到8.2%。固定催化劑中Ni的摩爾比例,研究碳化溫度對碳化產率的影響。當以MgO為催化劑載體,碳化溫度從700℃提高到1100℃時,淀粉的碳化產率從27.7%降低到4.8%;以Al2O3為催化劑載體時,碳化產率從28.2%降低到3.8%。利用SEM、TEM、XRD、Raman和TGA等手段對所得碳材料進行測試表征。所得結果同樣表明,高Ni含量的催化劑和較高的碳化溫度有利于淀粉碳化形成碳納米管。
陳游洋[2]（2020）在《碳基納米復合材料的微觀結構和電化學性能研究》文中提出作為儲能方面的熱點,超級電容器出現(xiàn)在人們的視野中。超級電容器中最重要的就是電極材料,理想的電極材料需要具有大的比表面積、優(yōu)異的導電性、豐富的孔徑分布及穩(wěn)定的結構體系。碳材料是最早被應用于雙電層超級電容器電極材料。由于碳材料本身獨特的晶體結構、良好的電學、力學以及機械性能,還具備大的比表面積,使得其成為理想電極材料的首選目標。在此研究背景下,我們選用多壁碳納米管、碳量子點和聚苯胺作為本實驗所用材料,探究它們之間的復合對表面結構和電化學性能的影響。本課題研究內容如下:1.以丙三醇為碳源,在功率560 W下采用微波法制備碳量子點反應液。微波制備的碳量子點具有良好的熒光性和水溶性,較大的比表面積,表面附著大量的含氫氧官能團。2.對碳納米管進行純化。按照比例將多壁碳納米管與濃硝酸混合,在110℃下冷凝回流并伴隨著磁力攪拌,最終得到功能化多壁碳納米管（FMWCNTs）。3.以聚苯胺為基底,制備PANI/CQDs和PANI/FMWCNTs復合材料。在聚苯胺體系中加入碳量子點反應液或FMWCNTs,采用原位聚合法制備PANI/CQDs和PANI/FMWCNTs。制得的復合材料提高了聚苯胺的大分子結構穩(wěn)定性,改善其堆積問題,增加了比電容,減緩了其容量衰減。比電容分別達到了319 F/g和362F/g,較純聚苯胺電極（279 F/g）分別提高了14.3%和30%,經過1000次恒電流充放電循環(huán)后比電容保持率分別為72%和60%。將碳量子點反應液與FMWCNTs混合并超聲均勻,采用水熱法制備FMWCNTs/CQDs。4.基于上述制備的FMWCNTs/CQDs,我們采用原位聚合法制備得到新型碳基納米復合材料FMWCNTs/CQDs/PANI。相比較單一碳納米材料和二元碳納米復合材料,制備的新型碳納米復合材料在分子表面結構穩(wěn)定性和電化學方面性能都得到了巨大的提升;比電容高達534 F/g,與PANI/FMWCNTs、PANI/CQDs和純PANI相比,FMWCNTs/CQDs/PANI的比電容分別提高了47.5%、67.4%和91.4%,而且經過1000次恒流充放電循環(huán)后其比電容保持率達了86%。圖[50]表[12]參[111]
牟俊松[3]（2020）在《ZIFs衍生的二維多孔納米碳及其復合材料的制備及應用研究》文中進行了進一步梳理20世紀以來碳納米材料作為多功能的經濟材料對傳感、能量轉換及貯存、生命分析、生物醫(yī)學等研究領域具有重要意義,選擇設計合理的碳納米材料則是高效實現(xiàn)特定應用的關鍵。MOFs的出現(xiàn)為新型碳納米材料的設計制備提供了觸類旁通般的新啟示。本文以MOFs納米顆粒作為前驅體,構思并制備相應的碳納米材料,基于此利用電化學、紫外及熒光等分析方法實現(xiàn)對目標物質的快速、靈敏檢測,為多功能納米材料的設計制備及其在生物分析應用等領域提供了新思路新方法。本文基于ZIFs衍生的碳納米材料構建光/電化學傳感器、及納米酶促級聯(lián)生物平臺并將其用于分析檢測相關的目標物及生物分子,主要研究內容如下:一、基于ZIFs衍生的二維多層多孔碳納米片的制備及其分析應用通過KOH輔助的聲波化學處理策略將熱活化后的ZIF-8顆粒剝脫,成功制備了多功能的二維多層多孔CNSs材料。（1）基于CNSs本身豐富的物質與電子傳輸特性,利用CNSs修飾玻碳電極構建電化學傳感平臺,分別實現(xiàn)了致癌物HQ和CT的單獨電化學傳感;（2）利用CNSs的模擬過氧化物酶催化特性構建了人工酶傳感平臺,借助TMB被氧化后的有色產物實現(xiàn)了對H2O2的快速比色檢測;（3）基于CNSs制備CDs,實現(xiàn)在315 nm激發(fā)波長下對Fe3+的熒光定量分析。該策略制備的CNSs材料具有大量的比表面積和孔分布,豐富的N摻雜含量,獨特的化學環(huán)境,提高了反應體系中的傳質和電子傳輸效率,從而提高了檢測靈敏度,實現(xiàn)了對目標物質的高靈敏檢測。二、基于ZIFs衍生的多孔碳基納米酶促級聯(lián)生物平臺用于H2O2和葡萄糖比色檢測基于源自ZIF-8的多層N摻雜碳作為基質,利用BSA的等電點和導向作用,促進納米顆粒和碳納米片的結合,自組裝生長蛋白質/雙金屬納米顆粒,從而構建納米酶促級聯(lián)生物平臺。除了保留出色的類過氧化物酶活性外,BSA-PtAu@CNS還通過在碳基納米材料上原位還原的Pt和Au納米顆粒來表現(xiàn)出色的類GOD活性。基于此思路提出的級聯(lián)生物平臺具備雙重酶活性,高穩(wěn)定性,高效和高靈敏度等特點,可用于葡萄糖傳感。BSA-PtAu@CNS表現(xiàn)出突出的可制備性,可擴展性,生物相容性和穩(wěn)定性,對進一步的生物醫(yī)學領域研究擁有廣闊的前景。
李華飛[4]（2020）在《三維摻氮碳納米復合材料的化學氣相沉積法制備研究》文中認為石墨烯、碳納米管、碳納米纖維等碳納米材料由于其突出的機械強度、熱學、電學以及光學性能,受到了越來越多的科研工作者的關注和研究。近年來,有關研究表明三維（3D）碳納米復合材料不僅能夠有效的克服單個低維納米碳材料的缺陷,而且很大程度上緩解由于分子間范德華力的存在而導致的不可逆的團聚現(xiàn)象,從而使其在碳材料領域中表現(xiàn)出相較于單個的碳納米材料更加優(yōu)越的物理和化學性能。因此,人們致力于通過利用合適的方法去協(xié)同整合不同的低維碳納米材料,從而得到新型的三維碳納米復合材料。同時,氮作為碳的“鄰居”,與其他雜原子相比,由于原子半徑相近,在化學上相對容易插入到碳材料的晶格中并且被用來進一步調整sp2雜化碳材料的化學性質。此外,氮摻雜也會形成無序的碳結構并產生一定的缺陷,從而增強材料的電子導電性能等等。與其他相關的制備工藝相比,化學氣相沉積法（CVD）是一種簡單且有效的實驗室制備三維摻氮碳納米復合材料的合成方法。在這種制備方法下,通過利用不同的碳氮前驅體,在不同的溫度下合成了大量的三維復合材料,并且這種新型的碳納米復合材料在未來擁有著巨大的應用潛能和前景。本論文嘗試通過一步化學氣相沉積法,利用不同的碳氮前驅體,在相對應的基底上同時生長不同的氮摻雜的碳納米材料,從而組成具有三維結構的碳納米復合材料。具體制備工藝和相關實驗結果如下:一、以三聚氰胺為碳氮源、鎳泡沫為生長基底,在氫氣和氬氣混合氣氛下,通過一步化學氣相沉積法在CVD管式爐內合成具有三維結構的摻氮碳納米管/石墨烯（N-CNTs/N-graphene）復合材料。根據實驗優(yōu)化確定了這種碳復合材料的最佳生長溫度,同時探究了固態(tài)前驅體對其三維形貌的影響,推斷出了可能的生長機理。二、以咪唑為唯一的原料,在金屬基底上直接制備大面積的負載有鎳納米顆粒的摻氮碳納米纖維（Ni/N-CNFs）。實驗結果表明生長溫度800℃是最佳生長溫度,并且當擁有足夠的恒溫時間后,由鎳泡沫原位產生的鎳納米顆粒均勻的分散在N-CNFs的表面,為之后碳納米管的生長提供可能。三、此外,同樣以咪唑為碳氮源、鎳泡沫為生長基底,在CVD管式爐內下通過一步化學氣相沉積法合成出三維的摻氮碳納米管/碳納米纖維（N-CNTs/N-CNFs）復合材料。同時實驗結果表明通過簡單的控制氨氣的氣體流速大小可以實現(xiàn)合成產物由摻氮碳納米纖維（N-CNFs）到N-CNTs/N-CNFs的轉變。探究了載氣氣體流量對生長的摻氮碳納米管以及碳納米纖維形貌的影響,進而推測了這種N-CNTs/N-CNFs氮摻雜復合碳納米材料的生長機理。
王永清[5]（2020）在《鎂基納米復合材料的制備、改性及其儲氫性能研究》文中認為鎂基儲氫材料具有質量輕、儲量大、價格低和儲氫密度大等特點,在儲氫領域具有較大的優(yōu)勢,然而吸放氫過程中較差的動力學和熱力學性能制約了鎂基儲氫材料的發(fā)展。為了改善鎂基材料儲氫性能,本課題采用液相沉積還原法、水熱/溶劑熱法、熱處理還原法、高能機械球磨等多種制備手段,設計制備了以多種納米過渡金屬（Ni、Co、Cu、Pd、Nb、Zn）和大比表面積材料（MOFs、多孔碳、石墨烯、碳納米管、乙炔黑）復合的鎂基納米復合儲氫材料。采用SEM、TEM、EDS、XRD、XPS、BET、DSC、PCT等測試手段分別對樣品的形貌結構、物相變化、吸放氫溫度、動力學、熱力學和循環(huán)性能進行表征,系統(tǒng)地研究微觀結構、催化摻雜以及制備工藝對鎂基材料儲氫性能的影響。首先,采用沉積還原法制備了Mg/MOFs（MOFs=ZIF-8、ZIF-67、MOF-74）納米復合物。研究發(fā)現(xiàn)Mg/ZIF-67的吸放氫動力學性能明顯優(yōu)于Mg/ZIF-8和Mg/MOF-74,Mg/ZIF-67吸放氫過程中形成的Co Mg2相可顯著催化提高Mg的儲氫動力學和熱力學性能,對應MgH2相的脫氫表觀活化能值由純MgH2的204.9 k J/mol H2降至161.7 k J/mol H2。得益于Mg/ZIF-67穩(wěn)定存在的核殼結構,阻礙了循環(huán)吸放氫過程中鎂納米顆粒團聚,經過100次的吸放氫循環(huán)后儲氫容量幾乎沒有衰減,顯示出了良好的儲氫性能。在此基礎上,采用一步還原法制備了添加過渡金屬的MgTM/ZIF-67（TM=Ni、Cu、Pd、Nb）納米復合物。其中,復合Ni和Nb的樣品分別具有最低的氫化和脫氫溫度以及最快的氫化和脫氫速率,氫化/脫氫1 wt.%對應溫度分別為80/247℃,比同樣方法制備的Mg/ZIF-67低82℃和42℃。進一步對MgNb/ZIF-67研究發(fā)現(xiàn),其主要儲氫相為Mg和Co Mg2,而Co Mg2以及其中分布的多價態(tài)Nb元素均可催化改善Mg的脫氫動力學和熱力學性能,并通過阻礙循環(huán)過程中Mg納米顆粒長大,提高吸放氫循環(huán)過程的容量保持率。為了進一步提高儲氫性能并改善儲氫容量,采用水熱法制備出含有不同活性金屬位點（Ni、Co、Cu）的MOF-74材料,對得到的MOF材料進行熱處理還原,得到的石墨烯（G）負載過渡金屬（TM=Ni、Co、Cu）納米顆粒,簡稱TM/G,并采用沉積還原法制備了Mg@TM/G納米復合物。其中的過渡金屬分別以Mg2Ni、Co Mg2和Cu Mg2形式存在。綜合對比Mg@TM/G發(fā)現(xiàn),Mg@Ni/G樣品具有最低的初始吸放氫溫度以及最佳的吸放氫動力學和熱力學性能,吸放氫1 wt.%對應溫度分別為80℃和233℃,對應吸放氫表觀活化能分別為29.09 k J/mol H2和65.74 k J/mol H2,吸放氫反應焓值分別為61.0 k J/mol H2和74.4 k J/mol H2。在此基礎上引入機械球磨改性得到Mg@TM/G＿BM納米復合物。結果發(fā)現(xiàn),球磨改性通過降低樣品中TM/G的團聚,提高其比表面積與催化作用,進一步降低了樣品的初始吸放氫溫度,樣品在室溫下即可吸收氫氣,在250℃下500 s即可脫氫4.1 wt.%。與單純沉積法或球磨法制備的樣品相比,采用沉積+球磨法制備的Mg@Ni/G＿BM樣品具有最佳的吸放氫熱力學和動力學性能,并保持有良好的循環(huán)性能,250℃下100次循環(huán)的儲氫容量保持率超過97%。分析表明,采用沉積還原法和球磨法可將石墨烯封裝的Ni納米顆粒包入Mg納米顆粒中并充分分散,在吸放氫過程中,包覆的石墨烯打開釋放出的Ni顆粒迅速與Mg反應生成Mg2Ni納米顆粒。石墨烯的包覆阻礙了制備過程中Ni的團聚,提高了顆粒的分散性與抗氧化性。為進一步確認碳材料和氮元素對儲氫材料的作用,采用水熱法合成了ZIF-8前驅體,并結合高溫熱處理和酸處理方法分別得到3種氮摻雜碳納米顆粒（NC）。采用液相沉積還原法將NC與Mg納米片復合制備了3種Mg/NC納米復合物。測試表明,NC的摻雜可顯著降低鎂納米顆粒的脫氫溫度、表面活化能值和焓值,降低脫氫能壘和熱力學穩(wěn)定性,提高樣品整體的脫氫動力學、熱力學性能和循環(huán)穩(wěn)定性。且NC中石墨氮占比的增加可使顆粒表面具有較高的電子遷移率,促進了吸放氫過程中H的結合與分解。為了在上述研究的基礎上進一步簡化工藝、提升儲氫容量與穩(wěn)定性,選用市售石墨烯作為大比表面積材料。采用液相沉積還原法制備了復合過渡金屬元素的Mg納米復合物（MgTM（TM=Ni、Cu、Pd、Nb））,并進一步使用高能球磨將MgTM與單層石墨烯薄片復合,制備出MgTM/G納米復合物。結果顯示,過渡金屬元素（Ni、Cu、Pd、Nb）的復合均可提高Mg的氫化和脫氫性能,且采用機械球磨法將MgTM與單層石墨烯復合可協(xié)同催化MgH2的脫氫,獲得更低的脫氫反應溫度。在MgTM和MgTM/G樣品中,MgNi和MgNi/G納米復合物分別表現(xiàn)出最低的氫化/脫氫溫度和最快的氫化/脫氫速率,MgNi/G具有最低的脫氫活化能良好的循環(huán)穩(wěn)定性。對于可顯著提升鎂基材料儲氫性能的Ni和Pd元素,進一步采用一步還原法制備出Ni和Pd復合Mg納米顆粒的MgNi Pd復合材料,并結合原位生成和機械球磨等方法分別與低維碳納米材料（單層石墨烯、單壁碳納米管、乙炔黑）復合,制備得到MgNi Pd+G/CNTs/AC納米復合物。實驗結果發(fā)現(xiàn),MgNi Pd在255℃下可脫氫4 wt.%,對應脫氫活化能值為124.15 k J/mol H2,均優(yōu)于所制備的二元合金。然后采用球磨法復合MgNi Pd與碳納米管制備的MgNi Pd+CNTs BM樣品在9種MgNi Pd C復合物中具有最低的脫氫溫度,且脫氫活化能值僅為52.44 k J/mol H2,具有優(yōu)異的脫氫動力學性能和循環(huán)性能。
范闊威[6]（2020）在《納米金剛石與洋蔥碳之間的可逆相變調控機制及其應用研究》文中認為近年來,關于納米金剛石與洋蔥碳之間可逆相變的研究為石墨和金剛石之間可控路徑的探索提供了新的模型。例如:科研人員已經采用納米金剛石的熱退火合成了洋蔥碳,又以洋蔥碳為原料制備出了超硬金剛石。然而,上述實現(xiàn)條件中涉及到的高溫高壓（HPHT）和較長耗時并非工業(yè)化追求的途徑。放電等離子體燒結（SPS）作為一種直流脈沖電場輔助燒結技術預示著其將為上述研究提供新的技術優(yōu)勢。另外,作為非平面碳化學杰出代表的洋蔥碳,注定了其將在許多領域展現(xiàn)出應用價值,因此,進一步探索洋蔥碳在新領域的應用具有重要的工程意義。本論文主要研究了在SPS中直流脈沖電場作用下納米金剛石與洋蔥碳之間可逆相變的調控機制及其在鈦基復合材料中的應用。研究了直流脈沖電場作用下納米金剛石的熱穩(wěn)定性及其向洋蔥碳的相變。研究結果表明,納米金剛石在SPS中950℃和60 MPa壓力條件下依然能維持自身穩(wěn)定的狀態(tài)。隨著溫度的繼續(xù)增加,納米金剛石的表面開始出現(xiàn)非晶碳層并且石墨化過程開始發(fā)生。當溫度達到1300℃時,納米金剛石已經完全轉變?yōu)榱藯l狀石墨,此時沒有洋蔥碳結構被發(fā)現(xiàn)。即使在此溫度和壓力條件下延長保溫時間至30 min依然不能改變條狀石墨的形貌特征。在SPS中利用納米金剛石制備洋蔥碳的最佳條件為1400℃、保溫15 min和無壓環(huán)境。主要轉變機制是:納米金剛石向洋蔥碳轉變涉及到石墨片的卷曲,而SPS中的無壓環(huán)境為石墨片的卷曲創(chuàng)造了有利條件。特別地,壓力的存在雖然能夠延緩納米金剛石的石墨化起始溫度,但是其也阻礙了石墨片向洋蔥碳的卷曲過程。研究了直流脈沖電場作用下洋蔥碳的結構穩(wěn)定性及其向金剛石的相變。研究結果表明,在SPS中常規(guī)的溫度（1200℃-1400℃）和壓力（0 MPa-60 MPa）條件下,即使延長保溫時間也不能改變洋蔥碳穩(wěn)定的碳層結構。而當溫度達到1500℃并且壓力達到80 MPa時,洋蔥碳外部碳層開始發(fā)生碳鍵的斷裂以及游離碳層的扭曲。Fe Ni30催化劑促使了洋蔥碳在SPS中1200℃和80 MPa壓力這一相對溫和條件下向金剛石的轉變。在不添加外部催化劑的情況下,帶納米金剛石核心的洋蔥碳賦予外部洋蔥碳在SPS中溫和的條件下（1200℃、60MPa）向金剛石轉變的能力。主要機制是:引入的Fe Ni30顯著降低了洋蔥碳向金剛石相變時克服能量勢壘所需的高激活能(Ecat),而帶金剛石核心的洋蔥碳更是免去了洋蔥碳自發(fā)形核所需的較高激活能,并賦予了洋蔥碳顆粒天然的金剛石生長位點。重要的是,以帶金剛石核心的洋蔥碳為前驅體并以Fe Ni30為催化劑能夠顯著降低洋蔥碳向金剛石相變的條件。研究了洋蔥碳作為新型的增強相在鈦基復合材料中的應用。研究結果表明,洋蔥碳在燒結期間能與鈦基體發(fā)生原位反應生成納米或微米Ti C顆粒,并且SPS中快的升溫速率和短的保溫時間也卻確保了洋蔥碳的殘留。未反應的洋蔥碳和細小彌散的Ti C顆粒賦予了鈦基復合物優(yōu)異的力學性能。Ti-0.35 wt.%OLCs復合物擁有最顯著的壓縮和拉伸性能,與純鈦的相比分別提高了54%和40%。對于復合物強度的提升主要歸功于固溶強化、晶粒細化、彌散強化以及載荷轉移效應等四種強化機制。
馬文迅[7]（2020）在《液相激光輻照剝離石墨烯模擬及實驗研究》文中研究指明石墨烯是sp2雜化的碳原子通過強共價鍵鍵合形成的具有蜂窩狀晶格結構的二維晶體。因其獨特的晶體結構賦予了石墨烯諸多優(yōu)異的物理、化學性質,使得石墨烯在納電子器件、傳感器、半導體材料、保護涂層及能量存儲等領域有著非常廣闊的應用前景。液相激光輻照法可以制備出質量良好的石墨烯。由于該方法與傳統(tǒng)的化學氣相沉積法相比,有著工藝簡單易操控、清潔無污染等眾多優(yōu)勢,引起越來越多學者的關注。本文利用模擬與實驗相結合的方法,探究石墨烯的剝離機理,優(yōu)化實驗工藝,為激光輻照法的工業(yè)化推廣提供了理論依據。論文主要研究內容與結論如下:（1）借助熱力學和動力學理論,分析高能激光與石墨作用的理論基礎,包括激光輻照石墨過程中溫度和壓力分布、高溫高壓環(huán)境下石墨熔化和升華機理與等離子體演變過程。從理論上解釋了激光輻照法在液相介質中剝離石墨烯的可行性。（2）采用基于經驗勢的分子動力學模擬方法,對石墨烯的剝離過程進行模擬計算。運用Material Studio中的Forcite模塊,模擬激光輻照下的高溫高壓環(huán)境。通過Morphology模塊的BFDH模型,計算石墨晶體的主要形貌面。從溫度和外力兩個方面,研究石墨烯剝離機制。結果表明:從石墨表面剝離出石墨烯的過程中,需要克服的首要障礙是碳原子面網層之間的范德華力;單獨高溫作用只能導致石墨表面碳原子面網的滑移,但無法實現(xiàn)石墨烯的剝離;為了實現(xiàn)石墨烯的剝離,需施加外力的作用,高溫有助于剝離的發(fā)生;激光微觀入射角度的不同,導致外力作用方向的不同,作用的效果也不同,外力能否實現(xiàn)剝離,主要取決于該外力在碳原子網面垂直方向上的分力大小。（3）通過分子動力學模擬的方法厘清石墨烯微觀剝離條件,進而采用實驗方法對液相激光輻照剝離石墨烯進行了驗證。以小粒徑鱗片石墨作為碳材料,去離子水作為液相介質,制備石墨懸浮液,并設置銅箔作為收集基底,通過納秒脈沖激光輻照制備出少量石墨烯。采用多種表征技術對產物進行分析,發(fā)現(xiàn)制備出了少層石墨烯,橫向和縱向尺寸均達到數微米以上。結合分子動學模擬結果,總結了液相激光輻照法剝離石墨烯的機理:納秒脈沖激光作用固體靶材時,在瞬間誘導產生高溫高壓的等離子體。由于水介質的約束作用,使等離子體無法擴散。等離子羽區(qū)內部發(fā)生熱傳導、膨脹、冷卻直至潰滅。此過程中產生的高溫高壓的環(huán)境促使石墨表層碳原子網克服層間的范德華力,實現(xiàn)石墨烯的剝離。
龔林[8]（2020）在《碳納米纖維FRP材料性能及其應用研究》文中認為目前,在工程領域常用的監(jiān)測方法主要有聲發(fā)射技術、光纖監(jiān)測、超聲波檢測、激光全息無損檢測和碳纖維智能混凝土結構等,但這些傳統(tǒng)的監(jiān)測方法也存在維護費高和監(jiān)測周期短等缺點。碳納米纖維增強復合材料（Carbon Nanofibers Reinforced Plastic,簡稱CNFRP）作為新型智能結構材料,因其良好的力學和電學性能,能對外界刺激作出響應,為現(xiàn)代工程結構受力、變形和結構損傷的監(jiān)測提供了一條新思路。而CNFRP的結構性能與CNFs在基體中的分布情況密切相關。本文以自制磁性CNFs為填料,針對不同分布情況的CNFRP對應變的傳感性能進行一系列研究,以拓寬CNFRP在結構診斷和安全監(jiān)控中的應用。通過對CNFRP的導電性能進行研究,討論纖維摻量、溫度和濕度對CNFRP電阻率的影響。結果表明,無磁場誘導CNFRP表現(xiàn)出更加明顯的滲濾現(xiàn)象;溫度對無磁場誘導CNFRP電阻率的影響較磁場誘導CNFRP更加明顯;濕度對CNFRP的影響極小;CNFRP同時具有良好的歐姆特性。通過對CNFRP的力學性能進行研究。結果表明,磁場誘導CNFRP的拉伸性能和彎曲性能明顯優(yōu)于無磁場誘導CNFRP,也證明磁場作用使CNFs在基體內部呈現(xiàn)一定的有序分布;進一步研究了CNFs改性玄武巖纖維（Basalt Fiber）增強復合材料（簡稱BF-CNFRP）在垂直于試件軸向的磁場作用下的層間剪切性能,結果表明磁場誘導下BF-CNFRP的層間剪切強度高于無磁場誘導BF-CNFRP。研究了在靜態(tài)拉伸荷載和循環(huán)拉伸荷載作用下,CNFRP對應變的傳感性能,結果表明,CNFs的摻量為0.75wt%時,傳感性能最佳,且磁場誘導CNFRP在具備更高力學性能的同時,對應變依然具備良好的響應能力。通過將CNFRP外貼于混凝土梁底部,研究CNFRP對混凝土梁的沖擊響應,在沖擊荷載作用下,CNFRP表現(xiàn)出良好的響應情況,結果證明CNFRP具備在工程結構監(jiān)測中應用的潛力,對掌握結構在服役過程中的使用狀態(tài)有重要的實際應用價值。
王魁[9]（2020）在《光熱法在納米電極材料處理領域的應用》文中進行了進一步梳理光熱法是材料將所吸收的光能轉化為熱能并利用熱能的方法。光具有并行性、能量密度、功率密度可調的特點,結合納米材料的粒徑小,顆粒間導熱性差,熱能難以通過材料向環(huán)境散發(fā)的性質,能夠采用光熱法使納米材料的溫度急劇升高。這種溫度的劇烈變化能夠快速、可控、安全、靈活、無污染地改性納米材料。本文首先以光熱法對聚苯胺（PANI）納米線進行了改性,研究了閃光距離、閃光次數對聚苯胺納米線物理、化學性質及其聚苯胺超級電容器性能的影響。結果表明,光熱處理法能夠靈活、快速、可控的調整PANI的微觀形貌、表面粗糙度及電化學性能等。在合適的光照條件下,PANI納米線部分融化,形成低電阻網絡,提高電極活性材料的利用率,避免由體積膨脹/收縮引起的PANI結構破壞或剝落,提高了超級電容器的功率密度、能量密度和循環(huán)穩(wěn)定性。通過光熱處理,PANI納米線電極的電阻由24.6Ω降低到5.6Ω,質量比電容提高了34%,循環(huán)穩(wěn)定性提高了11%。通過光熱處理法制備了具有高比表面積、良好的導電性、穩(wěn)定性以及電化學活性的PANI凝膠導電網絡電極,以3-（2,2,6,6-tetramethyl-piperidiynl-1-oxyl）-1-methylylimidazoliumbromide為雙氧化還原電解液研究光熱處理對氧化還原電解液超級電容器自放電的影響。實驗結果表明,光熱法處理得到的凝膠電極與雙氧化還原電解液之間表現(xiàn)出強協(xié)同作用,質量比電容達到721 F g-1,極大地減緩超級電容器的自放電問題,提高了超級電容器的能量密度、功率密度以及穩(wěn)定性。以高功率閃光光源作為能量輸入,在室溫、氨氣氛中對石墨烯材料進行了光熱處理,快速、安全地制備了氮摻雜石墨烯。研究表明,所得到的氮摻雜石墨烯具有獨特的電化學性質,氮原子集中在石墨烯電極表面,表現(xiàn)出良好的電催化及儲能性能,其過氧化氫還原電位比在玻璃碳電極上正移200 m V,還原電流密度提高了數十倍。當使用此氮摻雜石墨烯材料作為超級電容器的電極時,比電容為350 F g-1,并保留了石墨烯材料良好的功率性能和循環(huán)穩(wěn)定性。綜上所述,光熱處理法對納米材料的處理有快速、靈活、低能耗、安全等優(yōu)點,能可控的調整納米材料的結構與性能。因此,光熱法在納米材料處理領域有著很大的潛力與應用前景。
童磊[10]（2020）在《分級多孔碳材料的制備及應用研究》文中提出多孔碳材料具有良好的導電性、高的氣液滲透性以及優(yōu)異的化學和熱穩(wěn)定性,這些出色的理化性質使其成為了解決全球能源以及環(huán)境問題的多功能材料平臺。對于大多數應用而言,例如:能源儲存與轉化、氣體儲存、多相催化以及水處理,在碳骨架中構建分級多孔結構被普遍認為是提升其性能的有效手段。這是因為分級多孔碳材料結合了不同尺寸孔隙結構的優(yōu)點:不僅可以借助小尺寸孔隙結構（微孔及較小的介孔）的高比表面積優(yōu)勢,促進功能位點的均勻分散并提供較大的可接觸面積;同時,也可以通過大尺寸孔隙結構（較大的介孔以及大孔）實現(xiàn)高效的物質傳輸或提供充足的客體物種儲存空間。盡管通過構建分級多孔結構的方式可以普遍實現(xiàn)碳材料性能的提升,但對于不同應用場景而言,其孔隙結構特性（比表面積、孔容以及孔徑分布）以及組成仍需進行精確調控才能實現(xiàn)性能的最大化。因此,發(fā)展可控的分級多孔碳材料制備方法是針對不同應用場景實現(xiàn)其合理化設計的前提。此外,為了推動分級多孔碳材料的快速發(fā)展,其制備方法同時也要兼具簡便性以及通用性。然而,目前所建立的分級多孔碳材料制備方法,例如:活化法、模板法、離子熱法以及金屬有機骨架材料碳化法,均難以同時滿足上述要求。另一方面,分級多孔碳材料的應用研究仍處于發(fā)展階段,如何利用分級多孔結構的獨特優(yōu)勢,進一步拓展其應用空間也面臨挑戰(zhàn)。本論文即從上述兩點出發(fā),分別開展了基于分級多孔碳材料的制備以及應用研究工作,主要研究成果可概括為以下內容?；趯δ壳胺旨壎嗫滋疾牧现苽浞椒ň窒扌缘某浞终J識,發(fā)展了一種簡單通用且可控的無孔配位聚合物碳化合成分級多孔碳材料的方法。該方法的簡便性體現(xiàn)在無孔配位聚合物可在室溫堿性水溶液體系中由配位誘導的金屬-配體自組裝過程實現(xiàn)制備;同時,通過選擇鋅離子（Zn2+）作為金屬源,所制備的無孔配位聚合物經一步碳化即可獲得分級多孔碳材料。該方法的通用性體現(xiàn)在多種類型的配體分子,包括:羧酸類、酚類、磺酸類、氮雜環(huán)類以及它們的混合類,均可通過該方法以形成無孔配位聚合物的形式轉化為分級多孔碳材料。依據配體分子結構及組成的不同,衍生碳材料的比表面積以及孔容最高可分別達到2647 m2 g-1和2.39 cm3 g-1;同時,也能實現(xiàn)原位氮摻雜以及硫摻雜。這種通用性也使得我們可以通過選擇不同的配體分子來實現(xiàn)對分級多孔碳材料孔隙結構以及元素組成的調控;另一方面,從配體分子層面的合理設計理念出發(fā),針對分級多孔碳材料孔隙結構的調控目標,進一步發(fā)展出了一種混合配體策略?；谏鲜鼋Y果,我們證明了配體衍生碳材料的分級多孔特性與配位聚合物的多孔性無關,而是源自配位聚合物的一般熱解行為。此外,通過一系列非原位物理表征手段以及在線熱分析技術,我們揭示了基于氧化鋅模板效應及熱活化效應誘導的碳材料孔隙結構形成機制?；趯Ψ旨壎嗫滋疾牧辖Y構優(yōu)勢的充分理解,建立了一種以分級多孔碳材料作為載體制備高效Fe-Nx-C氧化原催化劑的普適性方法。采用離子熱法分別制備出了兩種具有高比表面積特性（～2000 m2 g-1）的分級多孔碳材料,將它們作為載體,通過負載鐵-菲啰啉絡合物,再經高溫熱解處理得到的兩種催化劑,在它們結構中均單一地存在具有電催化氧還原（oxygen reduction reaction,縮寫為ORR）活性的鐵物種,即以原子級分散形式存在的Fe-Nx位點;與此同時,兩種催化劑也能繼承原有載體的高比表面積特性以及介孔/大孔結構。相比之下,使用商業(yè)導電炭黑（KJ600）作為載體制備出的催化劑,其結構中還額外存在不具有ORR活性的含鐵納米顆粒,同時其比表面積和介孔孔容也相對較小。半電池以及質子交換膜燃料電池（proton exchange membrane fuel cells,縮寫為PEMFCs）測試結果均表明,相比KJ600衍生的催化劑,其他兩種分級多孔碳材料衍生的催化劑均具有顯著增強的ORR性能。這一方面可以歸因于具有高表面積特性的分級多孔碳材料可以在熱解過程中有效控制前驅體分子絡合物到Fe-Nx活性位點的演化,避免含鐵納米顆粒的形成并提升活性位點的轉化率;另一方面,分級多孔結構有助于實現(xiàn)活性位點的充分暴露以及保證高效的物質傳輸能力,進而提升活性位點的利用率。
二、溫度對碳納米材料儲氫行為的影響（論文開題報告）
（1）論文研究背景及目的
此處內容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結構并詳細分析其設計過程。在該MMU結構中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結構映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉換過程,TLB結構組織等。該MMU結構將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現(xiàn)的一個重要組成部分。
（2）本文研究方法
調查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關研究對象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關信息。
實驗法：通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認事物間的因果關系。
文獻研究法：通過調查文獻來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法：依據現(xiàn)有的科學理論和實踐的需要提出設計。
定性分析法：對研究對象進行“質”的方面的研究，這個方法需要計算的數據較少。
定量分析法：通過具體的數字，使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法：運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法：這是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、溫度對碳納米材料儲氫行為的影響（論文提綱范文）
（1）Ni-Mo催化劑催化蓖麻油和淀粉合成碳納米管研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 碳納米材料 |
| 1.2 碳納米管分類 |
| 1.3 碳納米管結構性能特征 |
| 1.3.1 碳納米管結構特征 |
| 1.3.2 碳納米管物理機械性能 |
| 1.4 碳納米管的制備 |
| 1.4.1 制備方法 |
| 1.4.2 碳納米管生長機理 |
| 1.4.3 碳納米管的純化 |
| 1.5 生物質基碳材料 |
| 1.5.1 以生物質為碳源合成碳納米管 |
| 1.5.2 以Ni-Mo為催化劑合成碳納米管 |
| 1.6 選題依據及研究內容 |
| 2 Ni-Mo催化劑催化蓖麻油合成碳納米管研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 實驗藥品 |
| 2.2.2 實驗儀器 |
| 2.2.3 實驗過程 |
| 2.3 結果與討論 |
| 2.3.1 改變催化劑中Ni含量對Ni-Mo/MgO催化劑相結構的影響 |
| 2.3.2 改變催化劑中Ni含量對Ni-Mo/Al_2O_3催化劑相結構的影響 |
| 2.3.3 碳產品微觀形貌及結構 |
| 2.3.4 不同Ni含量的催化劑對碳產率的影響 |
| 2.3.5 反應溫度對碳產率的影響 |
| 2.3.6 碳納米管的石墨化度、相結構和熱穩(wěn)定性 |
| 2.4 本章小結 |
| 3 Ni-Mo催化劑催化淀粉合成碳納米管研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 實驗藥品 |
| 3.2.2 實驗儀器 |
| 3.2.3 實驗過程 |
| 3.3 結果與討論 |
| 3.3.1 碳產品微觀形貌及結構 |
| 3.3.2 不同Ni含量的催化劑對碳產率的影響 |
| 3.3.3 反應溫度對碳產率的影響 |
| 3.3.4 碳納米管的石墨化度、相結構和熱穩(wěn)定性 |
| 3.3.5 蓖麻油和淀粉作為碳源所得碳納米管的對比 |
| 3.4 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文 |
| 致謝 |
| 附件 |
（2）碳基納米復合材料的微觀結構和電化學性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳基納米材料及其復合材料發(fā)展現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 碳基納米材料及其復合材料概述 |
| 1.2.2 碳基納米材料及其復合材料的國內外研究進展 |
| 1.3 碳基納米復合材料在超級電容器中的應用 |
| 1.3.1 超級電容器概述 |
| 1.3.2 碳基納米復合材料在電極材料中的應用 |
| 1.4 課題的提出背景與研究意義 |
| 1.4.1 課題的提出背景 |
| 1.4.2 課題的研究意義 |
| 1.5 碳納米管 |
| 1.5.1 碳納米管的制備 |
| 1.5.2 碳納米管的性能及應用 |
| 1.6 功能化碳納米管 |
| 1.6.1 功能化碳納米管簡介 |
| 1.6.2 功能化碳納米管的應用 |
| 1.7 碳量子點 |
| 1.7.1 碳量子點的制備方法 |
| 1.7.2 碳量子點的性能 |
| 1.7.3 碳量子點在電極材料中的應用 |
| 1.8 聚苯胺 |
| 1.8.1 聚苯胺的制備 |
| 1.8.2 聚苯胺的性能及其應用 |
| 2 聚苯胺摻雜碳量子點的制備與表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 實驗材料與主要儀器設備 |
| 2.2.2 聚苯胺/碳量子點的制備 |
| 2.2.3 樣品表征 |
| 2.3 結果與討論 |
| 2.3.1 電鏡分析 |
| 2.3.2 紅外光譜分析 |
| 2.3.3 拉曼光譜 |
| 2.3.4 XRD分析 |
| 2.3.5 電化學測試 |
| 2.4 本章小結 |
| 3 聚苯胺復合功能化碳納米管的制備與表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 實驗材料與主要儀器設備 |
| 3.2.2 聚苯胺/功能化碳納米管的制備 |
| 3.2.3 樣品表征 |
| 3.3 結果與討論 |
| 3.3.1 SEM表面形貌分析 |
| 3.3.2 紅外光譜分析 |
| 3.3.3 XRD分析 |
| 3.3.4 拉曼光譜分析 |
| 3.3.5 電化學性能測試 |
| 3.4 本章小結 |
| 4 功能化碳納米管/碳量子點摻雜進聚苯胺體系 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗部分 |
| 4.2.1 實驗材料與主要儀器設備 |
| 4.2.2 功能化碳納米管的制備 |
| 4.2.3 功能化碳納米管/碳量子點/聚苯胺的制備 |
| 4.2.4 樣品表征 |
| 4.3 結果與討論 |
| 4.3.1 電鏡分析 |
| 4.3.2 紅外光譜分析 |
| 4.3.3 XRD分析 |
| 4.3.4 拉曼光譜 |
| 4.3.5 電化學性能測試 |
| 4.4 結論 |
| 結論與展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 作者簡介及讀研期間主要科研成果 |
（3）ZIFs衍生的二維多孔納米碳及其復合材料的制備及應用研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 金屬有機框架材料 |
| 1.1.1 金屬有機框架材料的定義 |
| 1.1.2 金屬有機框架材料的發(fā)展 |
| 1.1.3 金屬有機框架材料的分類 |
| 1.1.4 金屬有機框架材料的應用 |
| 1.1.5 金屬有機框架的衍生材料 |
| 1.2 碳納米材料 |
| 1.2.1 碳納米材料的定義 |
| 1.2.2 碳納米材料的發(fā)展 |
| 1.2.3 碳納米材料的分類 |
| 1.2.4 碳納米材料的典型應用 |
| 1.3 電化學傳感器 |
| 1.3.1 電化學傳感器的定義 |
| 1.3.2 電化學傳感器的構建策略 |
| 1.3.3 電化學傳感器的檢測方法 |
| 1.4 人工模擬酶 |
| 1.4.1 人工模擬酶的定義 |
| 1.4.2 人工模擬酶的發(fā)展 |
| 1.4.3 人工模擬酶的分類 |
| 1.4.4 碳基人工模擬酶的應用 |
| 1.5 課題的意義及主要研究內容 |
| 第二章 ZIFs衍生的二維多層多孔碳納米材料的制備及傳感應用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 實驗試劑 |
| 2.2.2 主要儀器 |
| 2.2.3 ZIF-8的制備 |
| 2.2.4 二維多孔氮摻雜碳納米片的制備 |
| 2.2.5 基于二維多孔氮摻雜碳納米片衍生的量子點的制備 |
| 2.2.6 基于二維多孔氮摻雜碳納米片制備電化學傳感器 |
| 2.2.7 電化學測量 |
| 2.2.8 CNS類過氧化物酶活性測量 |
| 2.3 結果與討論 |
| 2.3.1 實驗原理 |
| 2.3.2 對ZIF-8、氮摻雜碳納米片進行表征 |
| 2.3.3 CNSs傳感平臺的電化學行為特性 |
| 2.3.4 CNSs傳感平臺對于對苯二酚和鄰苯二酚的電化學測量 |
| 2.3.5 CNS類過氧化物酶活性的光譜表征 |
| 2.3.6 CNS類過氧化物酶活性的測量 |
| 2.3.7 基于CNS衍生的量子點對于Fe~(3+)的光譜表征及測量 |
| 2.4 小結 |
| 第三章 基于ZIFs衍生的多孔碳基納米酶促級聯(lián)生物平臺用于H_2O_2和葡萄糖比色催化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 實驗試劑 |
| 3.2.2 主要儀器 |
| 3.2.3 ZIF-8及二維多孔氮摻雜碳納米片的制備 |
| 3.2.4 納米酶級聯(lián)生物平臺的構建 |
| 3.2.5 納米酶級聯(lián)生物平臺的類過氧化物酶活性測量 |
| 3.2.6 納米酶級聯(lián)生物平臺的類葡萄糖氧化酶活性的測量 |
| 3.3 結果與討論 |
| 3.3.1 實驗原理 |
| 3.3.2 ZIF-8、CNS的表征 |
| 3.3.3 納米酶級聯(lián)生物平臺的表征 |
| 3.3.4 納米酶級聯(lián)生物平臺的類過氧化物酶活性檢測 |
| 3.3.5 納米酶級聯(lián)生物平臺類葡萄糖氧化酶活性的光譜表征 |
| 3.3.6 納米酶級聯(lián)生物平臺對于葡萄糖的檢測 |
| 3.4 小結 |
| 第四章 結論與展望 |
| 參考文獻 |
| 攻讀學位期間的研究成果 |
| 致謝 |
（4）三維摻氮碳納米復合材料的化學氣相沉積法制備研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 碳納米材料簡述 |
| 1.2 二維碳納米材料—石墨烯 |
| 1.2.1 石墨烯的結構、性質 |
| 1.2.2 石墨烯的合成方法 |
| 1.2.3 石墨烯的應用前景 |
| 1.3 維碳納米材料—碳納米管 |
| 1.3.1 碳納米管的結構、分類及性質 |
| 1.3.2 碳納米管的合成方法 |
| 1.4 碳納米纖維 |
| 1.5 氮摻雜碳納米材料 |
| 1.6 三維碳納米復合材料 |
| 1.7 本課題的主要研究內容和意義 |
| 1.7.1 研究內容 |
| 1.7.2 論文創(chuàng)新點 |
| 第2章 一步CVD法制備摻氮碳納米管/石墨烯復合材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 樣品的制備 |
| 2.2.2 樣品表征 |
| 2.3 實驗結果與討論 |
| 2.3.1 N-CNTs/N-graphene的SEM、TEM表征 |
| 2.3.2 N-CNTs/N-graphene的XRD、Raman表征 |
| 2.3.3 N-CNTs/N-graphene的BET、XPS表征 |
| 2.3.4 原料比例對N-CNTs/N-graphene形貌的影響 |
| 2.3.5 N-CNTs/N-graphene的生長機理 |
| 2.4 結論 |
| 第3章 咪唑為原料合成負載鎳納米顆粒的摻氮碳納米纖維 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 樣品的制備 |
| 3.2.2 樣品表征 |
| 3.3 實驗結果討論 |
| 3.3.1 Ni/N-CNFs的SEM和TEM圖 |
| 3.3.2 Ni/N-CNFs的XRD和Raman圖 |
| 3.3.3 Ni/N-CNFs的XPS表征 |
| 3.3.4 生長溫度Ni/N-CNFs的形貌影響 |
| 3.3.5 Ni/ N-CNFs的生長機理 |
| 3.4 結論 |
| 第4章 摻氮碳納米管/碳納米纖維復合材料的制備 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗部分 |
| 4.2.1 樣品的制備 |
| 4.2.2 樣品表征 |
| 4.3 實驗結果與結論 |
| 4.3.1 載氣氣體流量對所合成的N-CNTs/N-CNFs的影響 |
| 4.3.2 合成的N-CNTs/N-CNFs的TEM圖 |
| 4.3.3 合成的N-CNTs/N-CNFs的XRD和Raman圖 |
| 4.3.4 合成的N-CNTs/N-CNFs的XPS表征 |
| 4.3.5 N-CNTs/N-CNFs的合成機理 |
| 4.4 結論 |
| 第5章 結論與展望 |
| 5.1 結論 |
| 5.2 今后工作 |
| 5.3 展望未來 |
| 致謝 |
| 參考文獻 |
| 攻讀學位期間的研究成果 |
（5）鎂基納米復合材料的制備、改性及其儲氫性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符號說明 |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金屬氫化物儲氫機理 |
| 1.2.1 儲氫熱力學性能 |
| 1.2.2 儲氫動力學性能 |
| 1.3 鎂基儲氫材料的研究進展 |
| 1.3.1 純鎂的吸放氫特性 |
| 1.3.2 納米化 |
| 1.3.3 合金化 |
| 1.3.4 催化 |
| 1.3.5 多元復合材料 |
| 1.4 研究目的及內容 |
| 第二章 實驗方法 |
| 2.1 實驗原材料與儀器設備 |
| 2.1.1 原料試劑 |
| 2.1.2 儀器設備 |
| 2.1.3 有機溶劑與氣體 |
| 2.2 復合材料制備 |
| 2.2.1 納米鎂基材料的制備 |
| 2.2.2 高能球磨處理 |
| 2.2.3 高溫熱處理還原法 |
| 2.3 微觀結構表征與物相分析 |
| 2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM)分析 |
| 2.3.2 透射電子顯微鏡(TEM)分析 |
| 2.3.3 X射線衍射(XRD)分析 |
| 2.3.4 X射線光電子能譜(XPS)分析 |
| 2.3.5 比表面積與孔容孔徑分析 |
| 2.4 復合材料儲氫性能測試 |
| 2.4.1 變溫與恒溫吸放氫測試 |
| 2.4.2 差示掃描量熱(DSC)測試 |
| 2.4.3 吸放氫壓力組分等溫(PCT)測試 |
| 2.4.4 儲氫循環(huán)性能測試 |
| 第三章 MOF(MOF=ZIF-8,ZIF-67,MOF-74)對Mg儲氫性能的催化作用和機理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Mg/MOF復合材料制備方法 |
| 3.3 Mg/MOF復合材料的微觀結構形貌與物相分析 |
| 3.3.1 Mg/ZIF-8的微觀結構形貌與物相分析 |
| 3.3.2 Mg/ZIF-67的微觀結構形貌與物相分析 |
| 3.3.3 Mg/MOF-74的微觀結構形貌與物相分析 |
| 3.3.4 Mg/MOF的微觀形貌對比 |
| 3.4 Mg/MOF復合材料儲氫性能研究 |
| 3.4.1 Mg/MOF的吸放氫性能 |
| 3.4.2 Mg/MOF的動力學性能 |
| 3.5 Mg/ZIF-67在復合體系中的催化機理研究 |
| 3.5.1 Mg/ZIF-67的微觀形貌結構分析 |
| 3.5.2 Mg/ZIF-67的吸放氫熱力學 |
| 3.5.3 Mg/ZIF-67的吸放氫循環(huán)性能 |
| 3.6 本章小結 |
| 第四章 ZIF-67 和過渡金屬(Ni、Cu、Pd、Nb)對鎂儲氫性能的協(xié)同催化作用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MgTM/ZIF-67 復合材料制備方法 |
| 4.3 MgTM/ZIF-67 復合材料儲氫性能研究 |
| 4.3.1 MgTM/ZIF-67 的微觀形貌結構分析 |
| 4.3.2 MgTM/ZIF-67 的物相成分分析 |
| 4.3.3 MgTM/ZIF-67 的吸放氫性能 |
| 4.4 MgNb/ZIF-67 復合材料儲氫機理研究 |
| 4.4.1 MgNb/ZIF-67 的微觀形貌結構分析 |
| 4.4.2 MgNb/ZIF-67 的物相成分分析 |
| 4.4.3 MgNb/ZIF-67 的吸放氫動力學性能 |
| 4.4.4 MgNb/ZIF-67 的吸放氫熱力學性能 |
| 4.4.5 MgNb/ZIF-67 的吸放氫循環(huán)性能 |
| 4.5 本章小結 |
| 第五章 石墨烯包覆過渡金屬(Ni、Co、Cu)負載鎂納米顆粒的制備及其儲氫性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Mg@TM/G納米復合物制備方法 |
| 5.2.1 TM-MOF-74的制備方法 |
| 5.2.2 TM/G的制備方法 |
| 5.2.3 Mg@TM/G的制備方法 |
| 5.3 Mg@Ni/G納米復合材料的結構及儲氫性能研究 |
| 5.3.1 Ni-MOF-74和Ni/G的結構與形貌表征 |
| 5.3.2 Mg@Ni/G的結構與形貌表征 |
| 5.3.3 Mg@Ni/G吸放氫性能研究 |
| 5.3.4 Mg@Ni/G儲氫機理研究 |
| 5.4 Mg@Co/G納米復合材料的結構及儲氫性能研究 |
| 5.4.1 Co-MOF-74和Co/G的結構與形貌表征 |
| 5.4.2 Mg@Co/G的結構與形貌表征 |
| 5.4.3 Mg@Co/G吸放氫性能研究 |
| 5.5 Mg@Cu/G納米復合材料的結構及儲氫性能研究 |
| 5.5.1 Cu-MOF-74和Cu/G的結構與形貌表征 |
| 5.5.2 Mg@Cu/G的結構與形貌表征 |
| 5.5.3 Mg@Cu/G的吸放氫性能研究 |
| 5.6 Mg@TM/G納米復合物儲氫性能對比 |
| 5.6.1 Mg@TM/G的吸放氫動力學性能 |
| 5.6.2 Mg@TM/G的吸放氫熱力學性能 |
| 5.7 球磨對Mg@TM/G納米復合物儲氫性能改性研究 |
| 5.7.1 Mg@TM/G_BM的結構與形貌表征 |
| 5.7.2 Mg@TM/G_BM的吸放氫性能 |
| 5.8 Mg@Ni/G_BM納米復合物的儲氫性能及機理研究 |
| 5.8.1 Mg@Ni/G_BM的微觀形貌與結構表征 |
| 5.8.2 Mg@Ni/G_BM的吸放氫動力學性能 |
| 5.8.3 Mg@Ni/G_BM的吸放氫熱力學性能 |
| 5.8.4 Mg@Ni/G_BM的吸放氫循環(huán)性能 |
| 5.9 本章小結 |
| 第六章 氮摻雜多孔碳納米顆粒的制備及其對鎂儲氫性能的催化作用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 鎂(Mg)復合氮摻雜多孔碳納米顆粒(NC)材料的制備方法 |
| 6.2.1 ZIF-8納米顆粒的制備 |
| 6.2.2 NC納米顆粒的制備 |
| 6.2.3 Mg/NC納米復合物的制備 |
| 6.3 ZIF-8和NC納米顆粒的結構與形貌表征 |
| 6.4 Mg/NC納米復合材料儲氫性能 |
| 6.4.1 Mg/NC的結構表征 |
| 6.4.2 Mg/NC的吸放氫性能 |
| 6.5 Mg/NC-1樣品的放氫特性研究 |
| 6.5.1 Mg/NC-1樣品的結構與形貌表征 |
| 6.5.2 Mg/NC-1樣品的放氫動力學性能 |
| 6.5.3 Mg/NC-1樣品的吸放氫熱力學性能 |
| 6.5.4 Mg/NC-1樣品的循環(huán)性能 |
| 6.6 本章小結 |
| 第七章 石墨烯對MgTM(TM=Ni、Cu、Pd、Nb)復合物儲氫性能的影響 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 MgTM/G納米復合物制備方法 |
| 7.2.1 MgTM的制備方法 |
| 7.2.2 MgTM/G的制備方法 |
| 7.3 MgTM/G納米復合材料微觀結構形貌與物相分析 |
| 7.3.1 MgNi/G的微觀結構形貌與物相分析 |
| 7.3.2 MgCu/G的微觀結構形貌與物相分析 |
| 7.3.3 MgPd/G的微觀結構形貌與物相分析 |
| 7.3.4 MgNb/G的微觀結構形貌與物相分析 |
| 7.4 MgTM/G納米復合材料儲氫性能研究 |
| 7.4.1 MgNi/G的儲氫性能研究 |
| 7.4.2 MgCu/G的儲氫性能研究 |
| 7.4.3 MgPd/G的儲氫性能研究 |
| 7.4.4 MgNb/G的儲氫性能研究 |
| 7.4.5 MgTM/G的吸氫性能對比 |
| 7.4.6 MgTM/G的放氫性能對比 |
| 7.4.7 MgTM/G的動力學性能對比 |
| 7.4.8 MgNi/G的循環(huán)性能研究 |
| 7.5 本章小結 |
| 第八章 Mg-Ni-Pd三元儲氫材料的制備及低維碳納米材料催化增強可逆吸放氫性能的研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 MgNiPd納米復合物復合及低維碳納米材料制備方法 |
| 8.2.1 MgNiPd納米復合物的制備方法 |
| 8.2.2 MgNiPd+G/CNTs/AC納米復合物的制備方法 |
| 8.3 MgNiPd納米復合材料儲氫性能研究 |
| 8.3.1 MgNiPd的微觀形貌結構分析 |
| 8.3.2 MgNiPd的物相成分分析 |
| 8.3.3 MgNiPd的吸放氫性能 |
| 8.3.4 1#MgNiPd樣品的儲氫特性研究 |
| 8.4 低維碳納米材料(石墨烯、碳納米管、乙炔黑)對Mg-Ni-Pd三元儲氫合金的催化作用研究 |
| 8.4.1 MgNiPd C的微觀形貌結構分析 |
| 8.4.2 MgNiPd C的物相成分分析 |
| 8.4.3 MgNiPd C的吸放氫性能 |
| 8.4.4 MgNiPd+CNTs BM樣品的儲氫特性研究 |
| 8.5 本章小結 |
| 第九章 總結與展望 |
| 9.1 研究工作總結 |
| 9.2 對未來工作的展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文 |
（6）納米金剛石與洋蔥碳之間的可逆相變調控機制及其應用研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 納米金剛石的制備及應用研究 |
| 1.2.1 納米金剛石的制備 |
| 1.2.2 納米金剛石的應用研究 |
| 1.3 洋蔥碳的制備及應用研究 |
| 1.3.1 洋蔥碳的制備 |
| 1.3.2 洋蔥碳的應用研究 |
| 1.4 納米金剛石與洋蔥碳之間的可逆相變 |
| 1.5 納米碳增強的鈦基復合材料 |
| 1.6 本論文的研究目的與內容 |
| 1.6.1 本論文的研究目的 |
| 1.6.2 本論文的研究內容 |
| 第二章 實驗材料與方法 |
| 2.1 實驗材料及設備 |
| 2.1.1 實驗用材料 |
| 2.1.2 實驗儀器與設備 |
| 2.2 研究方法與表征技術 |
| 2.2.1 相對密度測試 |
| 2.2.2 物相分析 |
| 2.2.3 拉曼光譜分析 |
| 2.2.4 微觀結構分析 |
| 2.2.5 熱重與導熱分析 |
| 2.3 力學性能測試 |
| 2.3.1 壓縮和拉伸測試 |
| 2.3.2 顯微硬度測試 |
| 第三章 直流脈沖電場作用下納米金剛石的熱穩(wěn)定性及其向洋蔥碳的相變 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗方法 |
| 3.3 實驗結果與分析 |
| 3.3.1 SPS中壓力對于納米金剛石熱穩(wěn)定性的影響 |
| 3.3.2 納米金剛石向洋蔥碳的相轉變 |
| 3.3.3 洋蔥碳的轉化量分析 |
| 3.3.4 燒結后樣品的熱分析 |
| 3.4 本章小結 |
| 第四章 直流脈沖電場作用下洋蔥碳的結構穩(wěn)定性及其向金剛石的相變 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗方法 |
| 4.2.1 洋蔥碳粉末的制備 |
| 4.2.2 實驗流程與表征 |
| 4.3 實驗結果與分析 |
| 4.3.1 洋蔥碳的結構穩(wěn)定性 |
| 4.3.2 FeNi_(30)對洋蔥碳向金剛石相變的影響 |
| 4.3.3 帶金剛石核心的洋蔥碳向金剛石的相變 |
| 4.3.4 FeNi_(30)催化劑對帶金剛石核心的洋蔥碳向金剛石相變的影響 |
| 4.4 本章小結 |
| 第五章 洋蔥碳在鈦基復合材料中的應用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實驗方法 |
| 5.2.1 實驗流程 |
| 5.2.2 樣品的表征 |
| 5.3 結果與分析 |
| 5.3.1 粉末的形貌特征和燒結后樣品的相對密度 |
| 5.3.2 XRD和拉曼分析 |
| 5.3.3 微觀結構 |
| 5.3.4 復合物的力學性能分析 |
| 5.3.5 強化機制 |
| 5.4 本章小結 |
| 第六章 結論與展望 |
| 6.1 結論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 攻讀碩士期間主要成果 |
| 致謝 |
（7）液相激光輻照剝離石墨烯模擬及實驗研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 石墨和石墨烯 |
| 1.2.1 石墨的結構和性質 |
| 1.2.2 石墨烯的結構和性質 |
| 1.3 石墨烯制備的研究進展 |
| 1.3.1 機械剝離法 |
| 1.3.2 化學氣相沉積法 |
| 1.3.3 氧化還原法 |
| 1.3.4 激光輔助制備法 |
| 1.4 石墨烯的模擬研究進展 |
| 1.5 選題意義和研究內容 |
| 1.5.1 研究意義 |
| 1.5.2 主要研究內容 |
| 第二章 激光沖擊碳材料的基礎理論 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光與碳材料相互作用的特點 |
| 2.3 激光與碳材料作用的理論基礎 |
| 2.3.1 激光對液相中石墨的加熱 |
| 2.3.2 激光作用產生的壓力與石墨顆粒的升華或熔化 |
| 2.3.3 等離子體的產生和潰滅 |
| 2.4 本章小結 |
| 第三章 基于經驗勢的分子動力學模擬 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 分子動力學概述 |
| 3.2.1 分子動力學的基本原理 |
| 3.2.2 從頭算分子動力學模擬 |
| 3.2.3 基于密度泛函理論的分子動力學模擬 |
| 3.2.4 基于經驗勢的分子動力學模擬 |
| 3.3 周期性邊界條件 |
| 3.4 分子力場 |
| 3.4.1 經典勢函數力場 |
| 3.4.2 COMPASS力場的模型體系 |
| 3.5 Forcite計算模塊 |
| 3.6 本章小結 |
| 第四章 激光剝離石墨烯的分子動力學模擬 |
| 4.1 模型構建 |
| 4.1.1 石墨晶體模型 |
| 4.1.2 石墨晶體形貌的計算 |
| 4.1.3 石墨晶體主要形貌面上原子排布與受力分析 |
| 4.1.4 用于分子模擬的模型構建 |
| 4.2 模擬內容與計算參數設置 |
| 4.2.1 模擬內容 |
| 4.2.2 計算參數設置 |
| 4.3 計算結果分析 |
| 4.3.1 石墨烯剝離過程能量分析 |
| 4.3.2 分子動力學模擬系統(tǒng)平衡的判定 |
| 4.3.3 溫度對剝離的影響 |
| 4.3.4 外力強度對剝離的影響 |
| 4.3.5 激光入射角度的影響 |
| 4.4 本章小節(jié) |
| 第五章 液相激光輻照剝離石墨烯實驗及性能表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實驗及表征設備 |
| 5.2.1 實驗儀器與相關試劑 |
| 5.2.2 樣品表征設備及原料分析 |
| 5.3 實驗方法及裝置 |
| 5.3.1 實驗平臺的搭建 |
| 5.3.2 懸浮液的制備 |
| 5.3.3 實驗參數的設定 |
| 5.3.4 轉移石墨烯基底的方法 |
| 5.3.5 具體實驗步驟 |
| 5.4 激光輻照前后樣品的表征與分析 |
| 5.4.1 SEM表征分析 |
| 5.4.2 Raman表征分析 |
| 5.4.3 HRTEM表征分析 |
| 5.4.4 AFM表征分析 |
| 5.5 石墨烯剝離機理 |
| 5.6 本章小結 |
| 第六章 總結與展望 |
| 6.1 總結 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文 |
| 致謝 |
（8）碳納米纖維FRP材料性能及其應用研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景和意義 |
| 1.2 碳納米纖維研究進展 |
| 1.2.1 碳納米纖維概述 |
| 1.2.2 碳納米纖維的性能 |
| 1.3 碳納米復合材料研究進展 |
| 1.3.1 碳納米材料在基體中的分散 |
| 1.3.2 碳納米材料在基體中的取向 |
| 1.3.3 碳納米復合材料的性能 |
| 1.4 本文主要研究內容 |
| 第二章 磁性碳納米纖維的制備與表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 試驗原材 |
| 2.3 磁性碳納米纖維的制備 |
| 2.3.1 制備原理 |
| 2.3.2 制備過程 |
| 2.4 結果與分析 |
| 2.4.1 SEM分析 |
| 2.4.2 XRD分析 |
| 2.4.3 磁性能測試 |
| 2.5 本章小結 |
| 第三章 CNFRP的導電性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 試驗概況 |
| 3.2.1 試驗原材 |
| 3.2.2 試驗儀器 |
| 3.2.3 CNFs的分散與試樣制備 |
| 3.2.4 電極制作 |
| 3.2.5 試驗方案 |
| 3.2.6 測試方法 |
| 3.3 碳納米纖維復合材料的導電機理 |
| 3.3.1 導電通道學說 |
| 3.3.2 隧道效應學說 |
| 3.4 結果與分析 |
| 3.4.1 CNFs摻量對CNFRP電阻率的影響 |
| 3.4.2 混雜纖維復合材料的導電性能 |
| 3.4.3 溫度對CNFRP電阻率的影響 |
| 3.4.4 濕度對CNFRP電阻率的影響 |
| 3.4.5 CNFRP的歐姆特性 |
| 3.5 本章小結 |
| 第四章 CNFRP的力學性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 試驗概況 |
| 4.2.1 試驗原材 |
| 4.2.2 試驗儀器 |
| 4.2.3 試樣的制作 |
| 4.3 力學性能測試方法 |
| 4.3.1 CNFRP拉伸性能測試 |
| 4.3.2 CNFRP彎曲性能測試 |
| 4.3.3 BF-CNFRP層間剪切強度測試 |
| 4.4 結果與分析 |
| 4.4.1 CNFRP的拉伸性能 |
| 4.4.2 CNFRP的彎曲性能 |
| 4.4.3 BF-CNFRP的層間剪切強度 |
| 4.5 本章小結 |
| 第五章 CNFRP的傳感性能及應用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 試驗概況 |
| 5.2.1 試驗原材 |
| 5.2.2 試驗儀器 |
| 5.2.3 試件的制作 |
| 5.3 CNFRP的傳感性研究 |
| 5.3.1 CNFRP傳感性能測試 |
| 5.3.2 靜態(tài)單軸拉伸荷載下CNFRP的應變響應 |
| 5.3.3 CNFRP的靈敏度 |
| 5.3.4 CNFRP的應變傳感機理 |
| 5.3.5 等幅循環(huán)拉伸荷載下CNFRP的應變響應 |
| 5.4 CNFRP的應用 |
| 5.5 本章小結 |
| 第六章 結論 |
| 致謝 |
| 參考文獻 |
| 在學期間發(fā)表的論著及取得的科研成果 |
（9）光熱法在納米電極材料處理領域的應用（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文獻綜述 |
| 1.1 光熱法 |
| 1.1.1 光熱法的簡介 |
| 1.1.2 納米材料的光熱效應 |
| 1.1.3 納米材料的光熱處理法 |
| 1.1.4 光熱法在納米材料處理領域的應用 |
| 1.1.5 光熱法在化工、材料等領域的前景及意義 |
| 1.2 導電聚合物 |
| 1.2.1 導電聚合物的簡介 |
| 1.2.2 導電聚合物的分子結構與導電機理 |
| 1.2.3 導電聚合物的制備 |
| 1.2.4 導電聚合物的光熱效應 |
| 1.2.5 導電聚合物的應用 |
| 1.3 聚苯胺 |
| 1.3.1 聚苯胺的結構 |
| 1.3.2 聚苯胺的摻雜及導電機理 |
| 1.3.3 聚苯胺納米材料的合成 |
| 1.3.4 苯胺的氧化聚合機理 |
| 1.3.5 聚苯胺納米材料的應用 |
| 1.3.6 光熱法對聚苯胺納米材料改性的意義 |
| 1.4 石墨烯 |
| 1.4.1 石墨烯的簡介 |
| 1.4.2 石墨烯的結構 |
| 1.4.3 石墨烯的性質 |
| 1.4.4 石墨烯的制備方法 |
| 1.4.5 石墨烯的光熱效應 |
| 1.4.6 石墨烯的應用 |
| 1.4.7 光熱法對石墨烯的處理及意義 |
| 1.5 超級電容器 |
| 1.5.1 超級電容器的簡介 |
| 1.5.2 超級電容器的分類及儲能機理 |
| 1.5.3 超級電容器的電極材料 |
| 1.5.4 超級電容器的電解液 |
| 1.5.5 超級電容器的集流體 |
| 1.5.6 超級電容器的隔膜 |
| 1.5.7 超級電容器的測試方法 |
| 1.5.8 超級電容器的應用 |
| 1.6 論文選題的提出及主要研究內容 |
| 第2章 毫秒級光熱法改性聚苯胺納米線/Au柔性電極及電化學性能測試 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 實驗材料與儀器 |
| 2.2.2 PANI納米線的制備 |
| 2.2.3 Au/PET柔性電極基底的制備 |
| 2.2.4 PANI/Au/PET電極的制備 |
| 2.2.5 閃光光熱處理過程 |
| 2.2.6 改性的PANI/Au/PET柔性電極的表征 |
| 2.3 實驗結果與討論 |
| 2.3.1 PANI納米線形貌分析 |
| 2.3.2 閃光光熱處理距離對聚苯胺納米線形貌與電化學性能影響 |
| 2.3.3 閃光光熱處理次數對聚苯胺納米線形貌與電化學性能影響 |
| 2.4 本章小結 |
| 第3章 雙氧化還原電解液的合成及其與聚苯胺凝膠網絡電極的協(xié)同效應 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 實驗材料與儀器 |
| 3.2.2 3-TEMPO-1-甲基咪唑溴化物的合成 |
| 3.2.3 聚苯胺凝修飾的炭紙電極(Pcp)的制備 |
| 3.2.4 毫秒級閃光光熱法制備聚苯胺凝膠導電網絡電極(PNcp) |
| 3.2.5 電化學表征結果的處理與計算 |
| 3.3 實驗結果與討論 |
| 3.3.1 核磁共振表征結果 |
| 3.3.2 質譜表征結果 |
| 3.3.3 雙氧化還原電解液的電化學性能的表征結果 |
| 3.3.4 掃描電子顯微鏡的表征結果 |
| 3.3.5 聚苯胺凝膠導電網絡電極電化學性能的表征結果 |
| 3.3.6 雙氧化還原電解液濃度對電化學性能的影響 |
| 3.4 本章小結 |
| 第4章 毫秒級光熱法制備氮摻雜石墨烯及其電催化,儲能性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗部分 |
| 4.2.1 實驗材料與儀器 |
| 4.2.2 石墨烯的制備 |
| 4.2.3 閃光光熱法制備氮摻雜石墨烯 |
| 4.2.4 電化學表征結果的處理與計算 |
| 4.3 實驗結果與討論 |
| 4.3.1 X射線光電子能譜表征結果 |
| 4.3.2 拉曼光譜譜表征結果 |
| 4.3.3 掃描電子顯微鏡以及比表面積測試表征結果 |
| 4.3.4 電催化性能的表征 |
| 4.4 本章小結 |
| 第5章 總結與展望 |
| 5.1 結論 |
| 5.2 創(chuàng)新點 |
| 5.3 展望 |
| 參考文獻 |
| 發(fā)表論文和參加科研情況說明 |
| 致謝 |
（10）分級多孔碳材料的制備及應用研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 分級多孔碳材料制備的研究進展 |
| 1.2.1 活化法 |
| 1.2.2 模板法 |
| 1.2.3 離子熱法 |
| 1.2.4 熱解金屬有機骨架材料 |
| 1.3 分級多孔碳材料應用的研究進展 |
| 1.3.1 能源儲存與轉化 |
| 1.3.2 氣體儲存 |
| 1.3.3 多相催化 |
| 1.3.4 水處理 |
| 1.4 本論文的研究目的與研究內容 |
| 參考文獻 |
| 第2章 熱解無孔配位聚合物制備分級多孔碳材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 所用試劑 |
| 2.2.2 制備方法 |
| 2.2.3 物理表征 |
| 2.2.4 電化學測試 |
| 2.3 結果與討論 |
| 2.3.1 配位聚合物的結構表征與分析 |
| 2.3.2 碳材料的結構表征與分析 |
| 2.3.3 碳材料孔隙結構形成機制討論 |
| 2.3.4 金屬類型對碳材料孔隙率的影響 |
| 2.3.5 混合配體策略實現(xiàn)碳材料的孔隙結構調控 |
| 2.3.6 碳材料的電化學應用 |
| 2.4 本章小結 |
| 參考文獻 |
| 第3章 分級多孔碳材料制備高效Fe-N_x-C氧還原催化劑 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 實驗試劑 |
| 3.2.2 制備方法 |
| 3.2.3 物理表征 |
| 3.2.4 電化學測試 |
| 3.3 結果與討論 |
| 3.3.1 Fe-N_x-C氧還原催化劑的結構表征 |
| 3.3.2 Fe-N_x-C氧還原催化劑的性能測試 |
| 3.4 本章小結 |
| 參考文獻 |
| 第4章 總結與展望 |
| 致謝 |
| 在讀期間發(fā)表的學術論文與取得的其他研宄成果 |
四、溫度對碳納米材料儲氫行為的影響（論文參考文獻）
- [1]Ni-Mo催化劑催化蓖麻油和淀粉合成碳納米管研究[D]. 楊德世. 東北林業(yè)大學, 2021(08)
- [2]碳基納米復合材料的微觀結構和電化學性能研究[D]. 陳游洋. 安徽理工大學, 2020(07)
- [3]ZIFs衍生的二維多孔納米碳及其復合材料的制備及應用研究[D]. 牟俊松. 青島大學, 2020(01)
- [4]三維摻氮碳納米復合材料的化學氣相沉積法制備研究[D]. 李華飛. 南昌大學, 2020(01)
- [5]鎂基納米復合材料的制備、改性及其儲氫性能研究[D]. 王永清. 廣西大學, 2020(02)
- [6]納米金剛石與洋蔥碳之間的可逆相變調控機制及其應用研究[D]. 范闊威. 東南大學, 2020(01)
- [7]液相激光輻照剝離石墨烯模擬及實驗研究[D]. 馬文迅. 江蘇大學, 2020
- [8]碳納米纖維FRP材料性能及其應用研究[D]. 龔林. 重慶交通大學, 2020(01)
- [9]光熱法在納米電極材料處理領域的應用[D]. 王魁. 天津大學, 2020(01)
- [10]分級多孔碳材料的制備及應用研究[D]. 童磊. 中國科學技術大學, 2020(01)