【摘 要】
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为了探索厨余垃圾再利用的新途径,首次以厨余白菜为原料通过炭化、化学活化法制备了白菜活性炭(CCAC)应用于超级电容器.利用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、氮气吸脱附、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对其结构和组成进行了表征.结果显示CCAC具有规整的蜂窝状纳米多孔结构和丰富的官能团.三电极体系中,在不同浓度KOH电解液中测试了CCAC电极的电化学性能.结果表明CCAC电极在6 M KOH电解液中的比电容最高,在0.5 A·g-1时为357 F·g-1,并且
【机 构】
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华东理工大学 材料科学与工程学院/超细材料制备与应用教育部重点实验室/上海市先进聚合物材料重点实验室,上海 200237
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为了探索厨余垃圾再利用的新途径,首次以厨余白菜为原料通过炭化、化学活化法制备了白菜活性炭(CCAC)应用于超级电容器.利用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、氮气吸脱附、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对其结构和组成进行了表征.结果显示CCAC具有规整的蜂窝状纳米多孔结构和丰富的官能团.三电极体系中,在不同浓度KOH电解液中测试了CCAC电极的电化学性能.结果表明CCAC电极在6 M KOH电解液中的比电容最高,在0.5 A·g-1时为357 F·g-1,并且在20 A·g-1时循环10000圈后比电容仍能保持在99.6％,展现出极好的稳定性.此外,以该电极组装的对称器件在能量密度达到11.9 Wh·kg-1时,功率密度达到了207.7 W·kg-1.这些结果表明以厨余白菜作为一种新型活性炭材料来制备超级电容器电极,具有实际应用价值.
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近年来,仿生冷凝微滴自驱离(CMDSP)功能表面引起了人们的广泛关注,这是一种在潮湿具有冷凝温度的条件下,表面自主凝结液滴并能够发生自去除的新型表面,与传统的由重力驱动的宏观水滴的脱落或弹跳的超疏水表面不同,这种新型表面可以通过聚结释放多余的表面能,使小型冷凝微滴在跳跃过程中自行移动,这种跳跃现象不需要其他的力,如重力或剪切力等.目前,研究较多的具有CMDSP功能的表面多采用金属或半导体材料作衬底,在柔性衬底上制备具有CMDSP功能的表面还处在起步阶段.作者研究了在柔性碳纳米管薄膜(CNTF)上原位生长紧
采用X射线光电子能谱结合氩离子溅射对用作锂离子电池负极的Si/C多层膜进行了表面测试及深度剖析,获得了Si/C多层膜结构中不同深度位置的成分及化学状态.分析结果表明,Si/C多层膜中各层Si、C薄膜之间存在界面元素相互扩散,扩散至相邻层薄膜中的Si、C元素主要以化合物SiC形式存在,且处于不同位置的SiC的化学键能受周围环境影响有所差别;氩离子对Si的溅射速率大于对C的溅射速率,存在择优溅射.
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针对核磁共振试验过程中试件尺寸受限问题,采用超声波探伤技术对混凝土内部孔隙率的变化进行表征.采用冻融循环试验加速混凝土的退化,结合超声波探伤技术测得的超声波波速和核磁共振技术测得的T2谱对试件内部孔隙率的变化进行表征.研究结果表明:混凝土在冻融循环退化过程中,T2谱中有三个波峰,其中表示试件内部微细小裂缝的主峰面积占总面积的80％左右.T2谱中第一峰(主峰)的面积变化、混凝土的孔隙率发展与冻融循环次数呈指数关系.相对动弹性摸量评价参数(ω)与冻融循环次数、试件内部孔隙率的发展呈线性关系.采用超声波探伤技术
聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜是基于静电效应的驻极体基微振动传感器和能量采集器中常用的弹性材料,但其相对介电常数偏低,严重阻碍了相关器件工作效率的提高.针对这一问题,本研究提出了一种添加碳纳米管(CNT)提高其相对介电常数的方法.制备了一系列CNT质量分数不同的PDMS薄膜,采用平板电容器原理测量了其相对介电常数,同时测试了其弹性模量和体电阻率.结果表明,在PDMS薄膜中掺杂CNT,可有效提高PDMS薄膜的相对介电常数.CNT的掺杂对PDMS薄膜的弹性、柔性、可塑性等力学性能影响较小,同时仍能保持PDMS
采用液相沉淀法制备了ZnO/CaCO3复合粉体,考察了工艺参数对形貌和分散状态的影响,分析了ZnO在CaCO3表面的组装过程和ZnO的生长方式,测试了复合粉体的硫化活化性能.研究结果表明:当ZnO和CaCO3质量比为1:2,沉淀反应物物质的量的配比为1:1,煅烧温度为300～350℃时,ZnO/CaCO3复合粉体比表面积可达19.827 m2/g且有着良好的分散状态,CaCO3表面ZnO的粒径较小(5～10 nm).在CaCO3表面上反应生成的羟基磷灰石对Zn2+的吸附的作用是将ZnO与CaCO3成功组装
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针对汽轮机转子轮盘的受力特点,以非对称载荷下材料的瞬态应力应变响应为基础,在内变量理论框架下,建立起某型汽轮机轮盘材料的率无关循环塑性本构模型;并结合局部应力应变法,进一步建立了基于混合硬化本构模型(N-5 L1)描述平均应力松弛行为的汽轮机轮盘榫槽疲劳寿命预测方法.通过与实验结果相比较,表明混合硬化本构模型能够较好地模拟脉动加载下转子轮盘材料的循环应力应变响应及平均应力松弛行为,由此建立的寿命预测方法可对轮盘榫槽进行较为准确的疲劳寿命预测(与试验寿命误差总体落在1.5倍分散带以内),明显优于基于平均应力
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