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溶解和离子交换反应中K^+的快速测定

化工学报 2002年第3期53卷 241-245页

作者：陆小华吉晓燕陈栋梁刘畅暴宁钟冯新南京化工大学化工学院江苏南京210009

离子溶液中快速传递及反应动力学过程的跟踪研究在实验上较为困难 ,为此基于离子选择性电极建立溶液中离子活度即时采集系统 ,并结合活度系数模型准确计算离子浓度 .该方法测定速度快 ,最小间隔为 1s,且所得离子浓度最大偏差小于 2 % .... 详细信息

离子溶液中快速传递及反应动力学过程的跟踪研究在实验上较为困难 ,为此基于离子选择性电极建立溶液中离子活度即时采集系统 ,并结合活度系数模型准确计算离子浓度 .该方法测定速度快 ,最小间隔为 1s,且所得离子浓度最大偏差小于 2 % .用此方法测定了硫酸钾溶解过程以及钛酸钾离子交换反应过程中钾离子浓度的变化 ,获得传统方法难以测定的数分钟内相关动态过程受溶剂、pH值的影响结果 .该方法可推广应用于研究其他各种动态过程 (如溶解、结晶、沉淀、离子交换、吸附和扩散等过程 )

关键词：溶解离子交换自动监测离子选择性电极活度钾离子硫酸钾钛酸钾

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钛酸钾晶须在复合材料中的应用

复合材料学报 1999年第4期16卷 1-7页

作者：冯新吕家桢陆小华暴宁钟陈栋梁南京化工大学化工系南京210009

钛酸钾晶须（Ｋ２Ｏ·ｎＴｉＯ２）是一种高性能、多用途的合成纤维。本文中综述了其特性、制备及应用。着重介绍了在复合材料中的应用现状、尚需研究之处以及发展前景。钛酸钾晶须的低成本制造、高性能化表面处理和低损伤加工工艺是今... 详细信息

钛酸钾晶须（Ｋ２Ｏ·ｎＴｉＯ２）是一种高性能、多用途的合成纤维。本文中综述了其特性、制备及应用。着重介绍了在复合材料中的应用现状、尚需研究之处以及发展前景。钛酸钾晶须的低成本制造、高性能化表面处理和低损伤加工工艺是今后研究的重点。

关键词：钛酸钾晶须复合材料特性合成

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水热法制备还原氧化石墨烯及其导电性调控

化工学报 2018年第7期69卷 3263-3269页

作者：翁程杰史叶勋何大方沈丽明暴宁钟南京工业大学化工学院材料化学工程国家重点实验室江苏南京210009 江苏省产业技术研究院石墨烯材料研究所江苏常州213100 江南石墨烯研究院江苏常州213149

导电性可调控的还原氧化石墨烯(rGO)在结构功能材料和化工新材料等领域具有重要的应用前景。本文利用水热还原法实现了rGO的绿色制备,并通过调控反应温度和时间,获得了电导率可控的rGO产品,其电导率范围为10^(-4)~1 S·cm^(-1)。采用UV-... 详细信息

导电性可调控的还原氧化石墨烯(rGO)在结构功能材料和化工新材料等领域具有重要的应用前景。本文利用水热还原法实现了rGO的绿色制备,并通过调控反应温度和时间,获得了电导率可控的rGO产品,其电导率范围为10^(-4)~1 S·cm^(-1)。采用UV-vis、FT-IR、XPS、SEM、XRD和Raman等表征方法系统研究了rGO还原过程中结构与组成的变化。发现GO还原过程中,其含氧官能团于120℃时开始明显分解,高于140℃后含量显著降低,GO片层sp2区域逐渐恢复,电导率逐渐增大到1 S·cm^(-1),同时层间距从8.2?减少到3.6?(1?=0.1 nm)。对比热还原法,水热法有效避免了rGO片层的堆叠,产物分散性较好,有望规模化制备导电性可控的rGO产品。本研究成果对rGO生产和应用具有重要意义。

关键词：还原氧化石墨烯分散液制备纳米材料显微结构电导率

结构有序的Si/void/C/graphene纳米复合结构的制备及储锂性能

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化工学报 2017年第9期68卷 3600-3606页

作者：何大方李丽鲜白凤娟沈丽明暴宁钟南京工业大学化工学院材料化学工程国家重点实验室江苏南京210009 江南石墨烯研究院江苏常州213149

采用简单的超声、冷冻干燥和热还原相结合的自组装方法,设计和构建了纳米硅核/间隙/无定形碳壳层/石墨烯(Si/void/C/graphene)三维有序纳米复合结构。在该结构中,纳米硅核与碳壳层之间的空隙有效避免了硅的巨大体积膨胀对碳层的破坏,大... 详细信息

采用简单的超声、冷冻干燥和热还原相结合的自组装方法,设计和构建了纳米硅核/间隙/无定形碳壳层/石墨烯(Si/void/C/graphene)三维有序纳米复合结构。在该结构中,纳米硅核与碳壳层之间的空隙有效避免了硅的巨大体积膨胀对碳层的破坏,大幅度提高了锂离子电池的循环稳定性;将Si/void/C纳米结构嵌入在石墨烯层与层之间,利用石墨烯卓越的导电性和柔韧性,进一步缓冲了硅材料的体积效应和提高了复合材料的导电性能。该复合材料在4200 m A·h·g^(-1)(1 C)电流密度下循环1000次后比容量仍高达1603 m A·h·g^(-1);在67 A·g^(-1)(16 C)的高倍率下,比容量仍有310 m A·h·g^(-1),显示出了在锂离子电池负极材料领域的巨大应用潜力。

关键词：硅石墨烯碳复合材料纳米材料电化学

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面向应用的石墨烯制备研究进展

化工学报 2015年第8期66卷 2888-2894页

作者：何大方吴健刘战剑沈丽明汪怀远暴宁钟南京工业大学化学化工学院材料化学工程国家重点实验室江苏南京210009 东北石油大学化学化工学院黑龙江大庆163318

二维石墨烯具有卓越的光、电、热和力学等性能,在众多传统产业和战略性新兴产业中有巨大的应用前景,被誉为下一代关键基础材料。然而,石墨烯产业化及应用的瓶颈性问题是如何高效率、规模化、低成本和环境友好地制备高质量石墨烯产品。... 详细信息

二维石墨烯具有卓越的光、电、热和力学等性能,在众多传统产业和战略性新兴产业中有巨大的应用前景,被誉为下一代关键基础材料。然而,石墨烯产业化及应用的瓶颈性问题是如何高效率、规模化、低成本和环境友好地制备高质量石墨烯产品。本综述系统地比较了现有石墨烯制备方法的优缺点,结合不同应用领域的特殊要求,阐明了材料化学工程的放大理论和方法是解决石墨烯大规模制备和应用瓶颈性问题的重要保障。

关键词：石墨烯性能应用制备分离产品工程

垂直多孔碳包覆的FeF_(3)正极的构筑及储锂性能研究

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化工学报 2023年第7期74卷 3058-3067页

作者：葛加丽管图祥邱新民吴健沈丽明暴宁钟南京工业大学化工学院江苏南京211816

开发低成本、高性能的正极是下一代可充电锂电池和锂离子电池的主要研究目标之一。针对此,设计并制备了一种具有垂直多孔碳包覆结构的自组装氟化铁/碳/多孔还原氧化石墨烯(FeF_(3)/C/HRGO)正极材料。通过结合水热合成与静电自组装,该复... 详细信息

开发低成本、高性能的正极是下一代可充电锂电池和锂离子电池的主要研究目标之一。针对此,设计并制备了一种具有垂直多孔碳包覆结构的自组装氟化铁/碳/多孔还原氧化石墨烯(FeF_(3)/C/HRGO)正极材料。通过结合水热合成与静电自组装,该复合正极材料拥有包含初级、次级碳包覆层的双层碳包覆框架。其中球形结构的初级碳包覆层有效抑制了氟化过程中FeF_(3)的体积膨胀,而次级碳包覆层中的多孔导电网络,显著促进了电极内部的电子传输与离子迁移。在0.1 A·g^(-1)的电流密度下,所得FeF_(3)/C/HRGO复合正极经过200次充放电循环后,仍保持有406 mAh·g^(-1)的优异可逆容量。

关键词：氟化铁多孔氧化石墨烯锂离子电池正极合成电化学纳米材料

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定型有机相变储热材料阻燃改性的研究进展

储能科学与技术 2023年第12期12卷 3836-3851页

作者：张第玲王翔李豪杰刘玉乾黄云暴宁钟南京工业大学江苏南京211000 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

定型有机相变材料具有过冷度低、不易出现相偏析、化学稳定性好等优点,在建筑节能、电池热管理和航空热防护等方面具有广泛的应用前景。然而定型有机相变材料普遍存在易燃问题,对其应用安全产生严重影响。因此,亟需对定型有机相变材料... 详细信息

定型有机相变材料具有过冷度低、不易出现相偏析、化学稳定性好等优点,在建筑节能、电池热管理和航空热防护等方面具有广泛的应用前景。然而定型有机相变材料普遍存在易燃问题,对其应用安全产生严重影响。因此,亟需对定型有机相变材料的阻燃特性进行研究。本文通过对近几年的相关文献进行总结探讨,简要综述了相变材料的分类、阻燃剂的种类和阻燃机理,概述了常用定型阻燃复合材料的制备方法和种类。并借助极限氧指数、总释放热量、峰值放热速率等参数重点分析了各类阻燃剂对定型相变储热材料热安全性能的影响。在结论中提出了掺入协同阻燃剂和相变材料的化学改性等进一步增强相变材料阻燃性能的策略。有望促进拓宽定型相变材料应用领域的拓宽,提高相变储能系统的安全性,有助于构建更安全、环保、高效的能源储存和利用体系。

关键词：有机相变材料可燃性阻燃性定型热稳定性

腰果酚生物基自愈合微胶囊的高效制备工艺研究

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化工学报 2023年第7期74卷 3103-3115页

作者：吴文涛褚良永张玲洁谭伟民沈丽明暴宁钟南京工业大学化工学院材料化学工程国家重点实验室江苏南京211816 浙江大学材料科学与工程学院浙江杭州310027 中海油常州涂料化工研究院有限公司江苏常州213016

生物基微胶囊的高效制备,对于生物基自愈合涂层的发展意义重大。针对传统石油基表面活性剂无法有效封装腰果酚基树脂及固化剂等愈合剂的难题,报道了以腰果酚基表面活性剂为乳化剂,通过溶剂蒸发法,高效制备聚甲基丙烯酸甲酯为外壳的生物... 详细信息

生物基微胶囊的高效制备,对于生物基自愈合涂层的发展意义重大。针对传统石油基表面活性剂无法有效封装腰果酚基树脂及固化剂等愈合剂的难题,报道了以腰果酚基表面活性剂为乳化剂,通过溶剂蒸发法,高效制备聚甲基丙烯酸甲酯为外壳的生物基微胶囊的方法。结合溶剂蒸发法机理,提出了假说解释腰果酚基乳化剂的高效封装机制。通过SEM、TGA、粒径分析等表征方法研究了乳化剂浓度、芯壁比、转速、温度等工艺参数对微胶囊形貌、尺寸、稳定性的影响,确立粒径可控、单分散和规则球形的微胶囊制备工艺。研究表明蒸发温度40℃、芯壁比1∶1时制备的微胶囊具有较好的表面形貌,乳化剂浓度、转速与平均粒径之间存在规律性影响,并且埋植20%(质量)生物基微胶囊的自愈合涂层的愈合效率达到61.25%。报道的基于腰果酚基表面活性剂的生物基微胶囊的高效制备,对于生物基自愈合涂层的开发,推动生物基涂层对石油基的取代,具有指导意义。

关键词：腰果酚微胶囊自愈合制备优化生物质

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钛酸铁钠晶须增强FEVE防腐耐磨复合涂层的制备与性能

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南京工业大学学报（自然科学版） 2018年第5期40卷 20-26页

作者：张洋胡亚龙李畅沈丽明暴宁钟南京工业大学化工学院材料化学工程国家重点实验室江苏南京210009

以三氟氯乙烯/四氟乙烯-烷基乙烯基醚/酯(FEVE)为基料,钛酸铁钠(NaFeTiO_4)晶须为主要减摩耐磨填料,通过液相共混法制备兼具减摩耐磨防腐的无机-有机氟碳复合涂层材料,研究填料在树脂基体中的分散性及填料对涂层减摩耐磨性、防腐蚀性的... 详细信息

以三氟氯乙烯/四氟乙烯-烷基乙烯基醚/酯(FEVE)为基料,钛酸铁钠(NaFeTiO_4)晶须为主要减摩耐磨填料,通过液相共混法制备兼具减摩耐磨防腐的无机-有机氟碳复合涂层材料,研究填料在树脂基体中的分散性及填料对涂层减摩耐磨性、防腐蚀性的影响。通过X线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对钛酸铁钠晶须晶型、形貌及晶须在复合涂层中的分散性能进行表征。采用摩擦磨损试验机对涂层摩擦磨损性能进行评价,通过电化学交流阻抗对涂层防腐蚀性能进行评价。结果表明:钛酸铁钠晶须能够均匀稳定地分散在涂层基体中,当钛酸铁钠晶须的添加量为FEVE树脂质量的5%时,涂层的摩擦因数由0.854降低至0.709,体积磨损量由0.17 mm3降低至0.017 mm^3,耐磨性能提升近10倍,同时复合涂层具有优异的防腐蚀性能。

关键词： FEVE氟碳涂料钛酸铁钠晶须减摩耐磨防腐蚀