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通过溶胶-凝胶法制备出聚乙二醇/TiO2/石墨烯复合相变材料,对其进行FT-IR、XRD、DSC、TG等测试表征,并将其作为改性剂添加到沥青中,研究不同掺量的改性剂对改性沥青常规指标、高温流变性能及耐老化性能的影响。实验结果表明:复合相变材料的结晶性能良好,各组分间只是物理作用,并未产生化学反应;复合相变材料的相变潜热较高,热稳定性好,适用于沥青工程;随着改性剂掺量的增加,改性沥青的软化点上升,针入度与延度均出现了下降;改性沥青的车辙因子增大,相位角降低,表明改性剂中的聚乙二醇起到了显著的储热作用,明显地改善了沥青的高温稳定性能;通过旋转薄膜烘箱老化实验发现,老化后的改性沥青的低温残留延度及残留针入度比均高于老化后的基质沥青,表明改性剂的掺入能有效改善沥青的耐老化性能。 ...
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采用静电纺丝技术制备了氧化石墨烯(GO)不同含量的聚酰亚胺/氧化石墨烯(PI/GO)复合纳米纤维膜,并研究其结构、表面润湿性、热氧化特性、力学性能和过滤性能。结果表明,添加GO有利于纳米纤维的直径分布趋于均匀,在GO用量为0.5%(wt,质量分数)条件下,PI/GO复合纳米纤维膜平均纤维直径最小为(231±36)nm,孔隙率高达89.61%,拉伸强度为14.43MPa,杨氏模量为1.36GPa,断裂伸长率为10.84%,热氧化稳定性较纯PI纳米纤维膜提高了15℃,过滤效率最高达到96.5%,较纯PI纳米纤维膜提高了8%。添加GO能有效提高PI/GO复合纳米纤维膜的疏水性、力学性能及热氧化稳定性。 ...
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目的同时改善镁合金的耐腐蚀和耐磨损性能。方法将镁合金表面进行羟基化处理,依次在1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTSE)和氧化石墨烯(GO)溶液中浸渍,反复进行,得到一定层数的自组装涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)表征自组装涂层的形貌和组成。通过电化学测试、摩擦磨损实验,研究涂层对镁合金耐腐蚀、耐磨损性能的影响,并通过扫描电子显微镜、光学显微镜(OM)和表面轮廓仪,对磨痕形貌、深度和宽度进行了分析。结果自组装涂层表面有氧化石墨烯的层片状结构,最外层的双硅烷分子层将底层完全覆盖,涂层具有较好的致密性和完整性。由极化曲线可得,GO/BTSE涂层将镁基底的腐蚀速率由1.45×10-1mm/a减小到1.43×10-2mm/a,降低了一个数量级。电化学阻抗谱的等效电路拟合结果表明,GO/BTSE涂层将裸镁合金的电荷转移电阻由562.2Ω·cm2增大到1559Ω·cm2。另外,磨损实验结果表明,镁合金具有较大的摩擦系数,在0.32~0.42范围内波动。涂覆GO/BTSE后,样品的摩擦系数明显降低,在0.20~0.23范围内波动。自组装涂层有效降低了基底合金的磨损率,由3.51×10-3mm3/(N×m)减小到3.24×10-5mm3/(N×m)。结论双硅烷和氧化石墨烯之间通过氢键连接,能够有效提高层片之间的结合力,使涂层致密,并且能够显著改善镁合金的耐蚀和耐磨性。 ...
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利用高锰酸钾与乙醇之间的氧化还原反应,在多孔石墨烯表面沉积纳米二氧化锰花球,获得了一种新型的复合电极材料。通过XRD,TG,SEM,TEM等分析手段确定了材料的晶体结构、化学成分、微观形貌特征。电化学性能测试表明:纳米二氧化锰花球具有优异的比电容,但是倍率性能和循环性能不足。通过在石墨烯表面负载纳米二氧化锰花球,能够显著增加石墨烯的比电容,同时改善纳米二氧化锰花球的倍率性能和循环性能。采用0.5mol/L K2SO4电解液,进行三电极循环伏安测试,复合电极材料在2mV·s^-1扫速下的比电容高达295F·g^-1,在1000mV·s^-1扫速下,比电容仍然可达102F·g^-1,同时100mV·s^-1,1000次循环后,电容循环保持率可达96.3%。这表明石墨烯负载花球状二氧化锰材料是一种极具潜力的超级电容器电极材料。 ...
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本文通过水热法合成了Na0.44MnO2纳米棒,并系统地研究和优化了合成该材料的实验参数。实验结果表明,在200℃下,水热反应16 h获得的Na0.44MnO2纳米棒展现了最好的电化学性能。在2.0~4.0 V的电压窗口,50mA/g电流密度下,该材料具有110.7mA·h/g的初始放电比容量,循环100周后的容量保持率为74.7%。为了进一步提高该材料的电化学性能,将石墨烯与其混合球磨,得到了Na0.44MnO2/石墨烯复合材料。在50mA/g电流密度下,该复合材料首次放电比容量为106.9mA·h/g,100周循环后,放电比容量仍保持为91.8mA·h/g,容量保持率为85.9%。此外,当电流密度提高到500和1000 mA/g时,该复合材料分别具有89和78mA·h/g的放电比容量。与石墨烯复合,Na0.44MnO2材料的循环性能与倍率性能得到了显著提高。 ...
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