纳米碳材料

摘要： 传统Al_(2)O_(3)-C耐火材料具有优异的抗剥落性、抗渣性和抗热震性,被广泛应用于钢铁生产。随着洁净钢冶炼工艺的发展,传统Al_(2)O_(3)-C耐火材料较高的碳含量已无法满足其生产标准,而降低Al_(2)O_(3)-C耐火材料中的碳含量又会导致材料的抗热震性能和抗侵蚀性能的下降。为了解决这些问题,研究人员尝试向耐火材料基质中直接加入或原位生成纳米材料,来提高Al_(2)O_(3)-C耐火材料的高温服役性能。综述了近年来纳米碳材料和纳米陶瓷相对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料基质改性的研究现状,展望了今后该领域的研究方向。

摘要： 2022年4月7日,《纳米研究(英文版)》编辑部发布了第九届纳米研究奖评选结果。美国斯坦福大学戴宏杰院士以及佐治亚理工学院王中林院士入选。戴宏杰因在碳基纳米科学、可再生能源材料和纳米医学领域的杰出成就而获奖。戴宏杰是美国科学与艺术学院院士、美国科学院院士、中国科学院外籍院士、美国斯坦福大学化学系化学教授。他是国际公认的碳基纳米科学、可再生能源材料和纳米医学领域的领导者。他的开创性工作促进了准一维碳纳米材料的化学和物理基础研究,开辟了纳米碳材料从纳米管传感器/场效应晶体管到用于铝离子电池的石墨/石墨烯泡沫阴极、纳米医学的药物输送和光热疗法、以及用于体内成像生物系统的近红外-Ⅱ(NIR-Ⅱ)/短波红外(SWIR)探针等创造性应用。

摘要： 以AZ91合金为基体,采用液态分散技术+粉末冶金工艺+热处理工艺制备了四种纳米碳材料(碳纳米管、包覆氧化镁碳纳米管、石墨烯纳米片和氧化石墨烯)增强的镁基复合材料;测试了复合材料的力学性能,并利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等对复合材料微观组织、界面结构和断口形貌进行了表征及分析.结果表明:制备的四种复合材料料中,氧化石墨烯增强的镁基复合材料屈服强度和伸长率最好,分别为(312±4.5)MPa和11.3％±0.2％,比AZ91基体分别提高了85.7％和61.4％,表明四种纳米碳材料增强体中,氧化石墨烯更有益于提高镁合金的力学性能,有利于制备高性能镁基复合材料.

摘要： 本发明涉及一种改性纳米碳材料及其制备方法和应用,该方法包括:在含有模板剂的分子筛的焙烧过程中,将纳米碳材料和所述分子筛在300~600°C下一同焙烧1~12 h,焙烧过程中,气氛中含氧体积分数为8%~20%。本发明的方法制备得到的改性纳米碳材料具有更优的催化活性。

摘要： 碳纳米管作为一种具有独特一维中空结构的纳米碳材料,由于具有高长径比、高导电性和机械稳定性而被广泛应用于储氢、二次电池以及超级电容器等领域.尽管目前碳纳米管的合成方法逐渐趋向成熟,但面对巨大的应用市场,设计一种经济、高效的碳纳米管合成方法依然是一项有益的挑战.本文综述了碳纳米管的生长机理,并对目前常用碳纳米管的制备方法进行评述.

摘要： 纳米碳材料中石墨烯、碳纳米管等材料以其优异的力学性能,较好的导电性而被广泛应用于高新功能化材料的开发领域。该文对近几年碳纳米管在丁腈橡胶复合材料中的功能化应用进行了总结,为进一步的丁腈橡胶功能化材料的开发与应用研究奠定基础。

摘要： 介绍了润滑油纳米添加剂的研究热点及应用潜能;探寻出纳米碳材料的稳定分散体系;通过化学合成方法制备了疏水改性的氧化石墨烯,采用四球实验方法考察了其摩擦学性能,并与不同维度纳米碳材料(富勒烯、碳纳米管和石墨)的润滑性能进行了对比,以期理解并阐明不同维度纳米碳材料的摩擦学行为及作用机理.

摘要： 本文主要回顾了近三十年来,世界各国学者们从事爆轰法在合成纳米材料领域的研究进展.从爆轰法合成纳米金刚石、富勒烯碳、碳纳米管、纳米石墨材料至碳包覆金属复合纳米材料等,合成出了从单质到复合材料等形式多样的纳米碳材料.本课题组以爆炸加工技术为基础,独立并创新性地在采用爆轰法合成纳米碳材料方面也取得一定的进展和成果,作此文与同行们共同交流、探讨、分享。

摘要： 发展具有更高能量密度的二次电池是电子设备、电动汽车性能提升的关键,锂硫电池作为一类转化化学的储能体系,因其高能量密度、电极材料储量丰富、环境友好等特点,成为最具潜力的下一代高能电化学储能系统之一.本课题组在隔膜正极侧构建基于高导电性纳米碳材料的功能层，并将具有高导电性和极性的金属氮化物引入该功能层。将其应用于锂硫电池体系时，由于碳材料的物理吸附和金属氮化物的化学吸附的双重作用，该功能层可以有效抑制多硫化物在正负极之间的穿梭效应；同时，高导电性的金属氮化物对多硫化物的液液、液固氧化还原反应过程具有促进作用，可活化被阻挡在正极侧的多硫化物，提高活性物质的利用率。此项研究有助于理解隔膜的界面反应机理，为新型多功能隔膜的制备提供方法，对其他基于多电子转化反应的电化学储能体系也具有参考价值。

摘要： β-雌二醇(E2)是天然的雌激素,是维持雌性特征的重要雌激素,其滥用会对人体产生不良影响.目前E2测定有免疫化学法和色谱法等,免疫化学法因为天然抗体的不稳定而使其应用受限,GC-MS法的样品衍生过程较为复杂,LC-MS法所用的仪器昂贵,而液相色谱-荧光法因简捷易用成为使用范围广的检测方法.本文通过物理作用使碳纳米管均匀支撑起石墨烯片层，得到三维结构的石墨烯/碳纳米管(G/MWCNTs)复合碳材料，该材料能缓解石墨烯聚集结块现象，提高材料传质速率，将优化后的材料及PT SPE过程用于处理牛奶样品，结合高效液相色谱法，测定牛奶中雌二醇。

摘要： 本文中展示了通过引入纳米炭黑(CB)和碳纳米管(CNTs)来提高聚丙烯(PP)/碳纤维(CF)复合材料的防火安全性能是一种极有前景的方法.相对于纯PP或者PP/CF复合材料,CNTs或者CB的加入能显著地降低最大热释放速率(PHRR),热释放总量(THR)和烟释放总量(TSP)的数值,而LOI的数值有所提高.讨论了阻燃性能提高的机理.

摘要： 宁夏太西超低灰无烟煤以低灰、低硫、低磷、高化学活性、高含碳量、高镜质组含量、高导电性、高机械强度、高发热量的特点而享誉世界,被誉为煤中之王,是生产煤质活性炭的优质原料.本文根据其"三低六高"等特征,提出活性炭、石墨化产品、纳米碳材料、煤基电极炭材料、C／C复合材料、炭块几种加工利用途径,对开拓该区无烟煤的加工利用途径、提高经济效益具有重要意义.

摘要： 以碳纳米管和石墨烯为代表的纳米碳材料由于其独特的纳米结构和优异特性,从发现至今一直都是材料领域的研究热点.本文以蛭石为例,全面介绍了基于天然片层材料制备碳纤维、碳纳米管、石墨烯等多种纳米碳材料的研究进展,重点阐述了以FeMo/蛭石为催化剂,利用流化床化学气相沉积法批量制备碳纳米管阵列和石墨烯的方法,简要介绍了产物在吸油、机械和电化学储能方面的性能及应用.以储量丰富而成本低廉的天然材料为催化剂或催化剂载体进行流化床反应是纳米碳材料实现工业放大和实际应用的重要途径.

摘要： 近年来,人们一直在努力地探索多种改性手段来提高半导体光催化材料的光催化效率。半导体复合作为目前最有效的改性技术之一受到广大研究者的关注。我们采用纳米碳材料复合半导体来提高系统的电荷分离效果,进而改进半导体的光催化活性。

摘要： 石墨烯作为新兴的纳米碳材料，其特殊的二维结构，使其除具有纳米效应外， 还具有完美的量子隧道效应，内部电子运动速率可达光速的1/300[1]，将石墨烯修 饰在电极表面可促进电子转移[2]，这些性质为它在电化学适体传感器中的应用提 供了可能。

摘要： 以MOF-5为原料制备了纳米ZnO/C复合物,对其形貌和结构进行了表征.研究了纳米ZnO/C复合物在紫外灯照射下对直接耐酸大红4BS染料的催化降解情况.结果表明:复合物中的ZnO的晶粒尺寸为20.06nm.复合物对直接耐酸大红4BS的降解率随着直接耐酸大红4BS浓度的升高而逐渐降低;复合物用量为0.25g时,对100mg/L的直接耐酸大红4BS溶液可达到较良好的降解效果.

摘要： 本发明的碳纳米纤维的制造方法具有对利用气相沉积法制备的未处理碳纳米纤维进行粉碎处理的工序。上述粉碎处理工序使上述粉碎处理后的碳纳米纤维的振实密度成为上述粉碎处理前的振实密度的1.5倍～10倍。本发明的碳纤维复合材料的制造方法具有将碳纳米纤维(40)混合在弹性体(30)中，并利用剪切力将其均匀地分散在该弹性体(30)中，进而得到碳纤维复合材料的工序。

摘要： 本发明公开了一种即使是聚碳酸酯也能适用超声波搅拌法的树脂覆盖碳纳米材料的制造方法。通过使聚碳酸酯树脂溶解于以四氢呋喃为主成分的第1有机溶剂中，在其中加入添加剂和碳纳米材料，可得到被聚碳酸酯树脂覆盖的碳纳米材料。聚碳酸酯树脂虽然单独不耐超声波搅拌，但通过与碳纳米材料结合则能进行超声波搅拌。

摘要： 本发明提供了一种采用了流化床反应器来制备碳纳米结构体的方法。所述方法通过使一部分合成的碳纳米结构体剩余并使用其作为提高反应器内部的流动性的流体材料，从而优化了反应器内部的流体材料和催化剂的流动性，而能够有效连续制备碳纳米结构体。

摘要： 本发明的碳纳米纤维的制造方法具有对利用气相沉积法制备的未处理碳纳米纤维进行粉碎处理的工序。上述粉碎处理工序使上述粉碎处理后的碳纳米纤维的振实密度成为上述粉碎处理前的振实密度的1.5倍～10倍。本发明的碳纤维复合材料的制造方法具有将碳纳米纤维(40)混合在弹性体(30)中，并利用剪切力将其均匀地分散在该弹性体(30)中，进而得到碳纤维复合材料的工序。

摘要： 本发明公开了一种即使是聚碳酸酯也能适用超声波搅拌法的树脂覆盖碳纳米材料的制造方法。通过使聚碳酸酯树脂溶解于以四氢呋喃为主成分的第1有机溶剂中，在其中加入添加剂和碳纳米材料，可得到被聚碳酸酯树脂覆盖的碳纳米材料。聚碳酸酯树脂虽然单独不耐超声波搅拌，但通过与碳纳米材料结合则能进行超声波搅拌。

摘要： 本发明的目的在于提供一种含有碳纳米管的碳材料的精制方法及由该精制方法得到的碳材料，可以抑制碳纳米管损伤或切断、或者抑制碳纳米管固化成块状，同时可以除去金属催化剂或碳纳米管以外的碳，并且，不仅可以适用于多层碳纳米管，也可以适用于在1400°C以上结构变化显著的单层碳纳米管。其特征在于，具有下述工序：碳材料制作工序，使用至少含有碳和金属催化剂的原料作为阳极，通过电弧放电法制作含有碳纳米管的碳材料；和卤素处理工序，使所述碳材料与含有卤素及/或卤素化合物的气体接触。

摘要： 本发明提供了一种采用了流化床反应器来制备碳纳米结构体的方法。所述方法通过使一部分合成的碳纳米结构体剩余并使用其作为提高反应器内部的流动性的流体材料，从而优化了反应器内部的流体材料和催化剂的流动性，而能够有效连续制备碳纳米结构体。

摘要： 本发明属于油田化学领域，公开了一种多接枝位点纳米碳材料和活性纳米碳材料及其制备方法和超低渗油藏用驱油体系。所述多接枝位点纳米碳材料包括式(1)所示的结构单元、羟基和式(2)所示的结构单元；其中，R选自甲苯基、二苯基甲烷基、异佛尔酮基和二环己基甲烷基中的一种或多种；该超低渗油藏用驱油体系具有较高界面活性，油水界面张力降低达10‑2mN/m数量级，能够显著提高洗油效率。

摘要： 纳米碳材料成型体及其制备方法和应用以及纳米碳材料的成型方法和烃脱氢反应方法本发明公开了一种纳米碳材料成型体，该成型体含有纳米碳材料以及用于将所述纳米碳材料粘结成型的耐热无机氧化物，所述纳米碳材料含有O元素和至少一种金属元素，所述金属元素选自过渡金属元素、第IA族金属元素和第IIA族金属元素。根据本发明的纳米碳材料成型体以耐热无机氧化物作为粘结剂将纳米碳材料粘结成型，不仅具有较高的抗破碎强度，而且具有较高的孔隙率，适于作为催化剂、特别是烃脱氢反应的催化剂使用。

摘要： 本发明属于油田化学领域，公开了一种多接枝位点纳米碳材料和活性纳米碳材料及其制备方法和超低渗油藏用驱油体系。所述多接枝位点纳米碳材料包括式(1)所示的结构单元、羟基和式(2)所示的结构单元；其中，R选自甲苯基、二苯基甲烷基、异佛尔酮基和二环己基甲烷基中的一种或多种；该超低渗油藏用驱油体系具有较高界面活性，油水界面张力降低达10‑2mN/m数量级，能够显著提高洗油效率；