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纳米纤维素的点击反应改性及应用研究进展

材料导报 2023年

作者：龙娟李宇展李志强钟土华国际竹藤中心北京科技大学材料科学与工程学院

纳米纤维素是由植物细胞壁中提取的一种直径小于100 nm的棒状、须状或纤丝状纤维素，具有密度低、可再生、可降解和生物相容性等特性，同时具有模量高、热膨胀系数低等优点。纳米纤维素表面化学性质单一，含有大量羟基，具有强亲水性质... 详细信息

纳米纤维素是由植物细胞壁中提取的一种直径小于100 nm的棒状、须状或纤丝状纤维素，具有密度低、可再生、可降解和生物相容性等特性，同时具有模量高、热膨胀系数低等优点。纳米纤维素表面化学性质单一，含有大量羟基，具有强亲水性质，限制了其应用的范围。纤维素表面大量活泼的羟基为进行化学改性提供了各种可能性。通过对纳米纤维素进行表面化学修饰或功能化，可以帮助拓展其应用的领域。点击化学具有高度选择性、模块化、产率高、反应迅速等优点，其反应条件相对简单，对水、氧气都不敏感。近年来，点击化学越来越多地用于纳米纤维素的化学改性和功能化。本文主要综述了点击化学中叠氮-炔基和硫醇-烯烃两类反应用于纳米纤维素改性的研究进展，简单概述了点击反应改性的纳米纤维素在复合材料、水凝胶和气凝胶等方面的应用。最后总结了基于“点击化学”策略制备、改性和应用纳米纤维素所面临的困难和挑战。

关键词：纳米纤维素点击化学叠氮-炔基点击反应硫醇-烯烃点击反应纳米材料

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基于卷积神经网络的高通量蓝相液晶识别

液晶与显示 2022年第8期37卷 972-979页

作者：张亚倩崔永丰王浩何万里张磊杨洲曹晖王冬李宇展北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

随着液晶显示技术的发展,蓝相液晶由于存在诸多优点而进入研究人员的视野,并吸引着人们的持续关注,但是其在研究和实用过程中存在许多困难,例如蓝相只在很窄的温度区间内存在,所以对于蓝相液晶的快速识别和蓝相存在温度区间的快速计算... 详细信息

随着液晶显示技术的发展,蓝相液晶由于存在诸多优点而进入研究人员的视野,并吸引着人们的持续关注,但是其在研究和实用过程中存在许多困难,例如蓝相只在很窄的温度区间内存在,所以对于蓝相液晶的快速识别和蓝相存在温度区间的快速计算就显得格外重要。本文通过机器学习算法训练得到模型,结合Labview软件可以实现液晶相态的快速识别和蓝相温域的快速读取计算,在实验过程中对159840张样品点相态图像的整体识别准确率在93%以上。本文研究结果可以更高效识别蓝相和计算蓝相温域,更快速筛选合适的蓝相液晶配方,从而提高实验研究效率,推动蓝相液晶早日应用于显示器件。

关键词：蓝相液晶机器学习卷积神经网络图像识别

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蓝相液晶网络聚合物及其应用进展

液晶与显示 2022年第2期37卷 264-284页

作者：崔永丰王浩何万里张亚倩张磊杨洲曹晖王冬李宇展北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

蓝相是一种通常介于各向同性态和胆甾相态之间的高手性液晶相态,由于其具有独特的光学各向同性、快速电场响应以及选择性反射波长等光学性能,因而在液晶显示、光学器件以及在可调谐的三维光子晶体等方面均具有良好的发展前景。近年来,... 详细信息

蓝相是一种通常介于各向同性态和胆甾相态之间的高手性液晶相态,由于其具有独特的光学各向同性、快速电场响应以及选择性反射波长等光学性能,因而在液晶显示、光学器件以及在可调谐的三维光子晶体等方面均具有良好的发展前景。近年来,蓝相液晶材料引起了国内外研究者的广泛关注。本文综述了蓝相液晶的发展历程、蓝相液晶网络聚合物的研究进展及其应用现状,讨论了蓝相材料在显示和微电子领域的应用局限性,最后总结了蓝相液晶和蓝相网络聚合物在先进功能材料设计和器件应用中的机遇和挑战。

关键词：液晶蓝相聚合物快速响应克尔效应

电化学法合成2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇

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精细化工 2003年第8期20卷 483-485,495页

作者：刘欣胡瑞省顾登平李宇展河北师范大学化学学院河北石家庄050016

采用电化学法从2,2,6,6 四甲基 4 哌啶酮(简称哌啶酮)合成2,2,6,6 四甲基 4 哌啶醇(简称哌啶醇),反应条件温和、选择性好、易分离;产品经气相色谱-质谱联用仪分析,其中只有哌啶醇及极少量原料哌啶酮。该文选用锌做反应电极,讨论了电量... 详细信息

采用电化学法从2,2,6,6 四甲基 4 哌啶酮(简称哌啶酮)合成2,2,6,6 四甲基 4 哌啶醇(简称哌啶醇),反应条件温和、选择性好、易分离;产品经气相色谱-质谱联用仪分析,其中只有哌啶醇及极少量原料哌啶酮。该文选用锌做反应电极,讨论了电量、电流密度、电解质浓度、原料浓度以及电解液中乙醇浓度对哌啶酮转化率的影响。最佳反应条件是:电量1 1F/mol、电流密度300A/m2、c(NaOH)=0 5mol/L、电解液中φ(乙醇)=30%、原料浓度1 0mol/L。在此条件下,哌啶醇的平均产率为95 40%,质量分数99%以上。

关键词：电合成哌啶醇哌啶酮受阻胺类光稳定剂

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微波法制备掺碳LiFePO_4正极材料

无机化学学报 2005年第2期21卷 249-252页

作者：王小建任俊霞李宇展魏进平高学平阎杰南开大学新能源材料化学研究所天津300071

Cathode material LiFePO4 of lithium-ion battery was synthesized by microwave heating. The "carbon-included" LiFePO4 with improved conductivity was synthesized by the addition of graphite. And the influence of microwave-heating time on structure, morphology and charge/discharge performance of the products was discussed. The results of XRD, SEM, XPS, CV and charge/discharge testing measurements showed that the LiFePO4 product after 9 min in microwave oven had more advantages than other products.

关键词： LiFePO4 正极材料 XRD SEM XPS 制备微波法

铬掺杂的锂离子电池正极材料LiVPO_4F的制备以及电化学行为的研究(英文)

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无机化学学报 2006年第3期22卷 477-482页

作者：李宇展周震任俊霞高学平阎杰南开大学新能源材料化学研究所天津300071

采用高温固相法2步合成了掺Cr的锂离子电池正极材料LiV1-xCrxPO4F(x=0,0.01,0.03,0.05,0.07),XRD测试表明LiV1-xCrxPO4F属三斜晶系。通过恒电流充放电,循环伏安和交流阻抗实验表明:掺Cr后LiVPO4F正极材料更有利于锂离子的嵌入和嵌出,材... 详细信息

采用高温固相法2步合成了掺Cr的锂离子电池正极材料LiV1-xCrxPO4F(x=0,0.01,0.03,0.05,0.07),XRD测试表明LiV1-xCrxPO4F属三斜晶系。通过恒电流充放电,循环伏安和交流阻抗实验表明:掺Cr后LiVPO4F正极材料更有利于锂离子的嵌入和嵌出,材料的放电容量和循环性能进一步提高,例如,铬掺杂的LiVPO4F样品在室温、0.2C倍率下充放电,循环50周后容量在110mAh·g-1以上。文中还讨论了充放电容量随掺Cr量的关系,nCr含量为0.03的LiV1-xCrxPO4F有着较高的放电平台和良好的循环稳定性。

关键词：锂离子电池 LiVPO4F 铬掺杂循环伏安(CV)

从电解NiCoMn合金出发制备锂离子电池正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2

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南开大学学报（自然科学版） 2005年第5期38卷 48-51页

作者：吴青端叶茂李宇展高学平阎杰南开大学新能源材料化学研究所天津300071

从电解NiCoMn合金出发制得锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2.通过XRD、SEM、循环伏安和电化学测试对合成材料的结构、形貌和电化学性能进行了研究,实验结果表明:800℃下合成的样品结构和形貌最优,电化学性能最好,首次充、放电容量... 详细信息

从电解NiCoMn合金出发制得锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2.通过XRD、SEM、循环伏安和电化学测试对合成材料的结构、形貌和电化学性能进行了研究,实验结果表明:800℃下合成的样品结构和形貌最优,电化学性能最好,首次充、放电容量达235.4 mAh/g、196.0 mAh/g.循环伏安曲线在3.6～3.8 V和4.55～4.67 V范围内分别有一对氧化还原峰,分别对应Ni2+/Ni4+和Co3+/Co4+的转化过程.

关键词：锂离子电池合金电解 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2

锂离子二次电池正极材料LiVPO_4F的制备及其电化学性能的研究

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无机化学学报 2005年第10期21卷 1597-1600页

作者：李宇展任俊霞周震高学平阎杰南开大学新能源材料化学研究所天津300071

A new cathode material, LiVPO4F, has been synthesized through two steps of solid-state reactions. In the first step, vanadium pentoxide, ammonium dihydrogen phosphate, and a high surface area carbon were pre-heated at 300 ℃ and reacted at 750 ℃ under an inert atmosphere to yield the trivalent vanadium phosphate VPO4. In the second step, the product LiVPO4F was synthesized by the reaction with VPO4 and LiF. The LiVPO4F was characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, cyclic voltammetry and charge/discharge testing measurements. The LiVPO4F is triclinic crystalline system. At 0.1 C rate, the first charge/discharge capacities were 150.1 mAh·g-1 and 132.6 mAh·g-1; At 0.2 C rate, the first charge/discharge capacities were 142.9 mAh·g-1 and 125.2 mAh·g-1. The LiVPO4F from this work has higher charge/discharge voltage 4.3 V and 4.1 V, respectively.

关键词：锂离子二次电池正极材料氟磷酸钒锂电化学性能

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草酸电还原反应机理的研究

电化学 2004年第1期10卷 41-45页

作者：刘欣李宇展胡瑞省顾登平河北师范大学化学学院河北石家庄050016

　以硫酸钠溶液作底液,用快速循环伏安和电势阶跃法研究了草酸在铅电极上的电还原机理,测定了草酸电还原第一步反应的动力学参数,并根据循环伏安图比较相同条件下草酸,乙醛酸和乙醇酸的还原峰峰电势,推断出草酸还原的中间产物.研究结果... 详细信息

　以硫酸钠溶液作底液,用快速循环伏安和电势阶跃法研究了草酸在铅电极上的电还原机理,测定了草酸电还原第一步反应的动力学参数,并根据循环伏安图比较相同条件下草酸,乙醛酸和乙醇酸的还原峰峰电势,推断出草酸还原的中间产物.研究结果表明,草酸电还原遵从不可逆2电子EE反应机理.

关键词：草酸电还原反应反应机理快速循环伏安法电势阶跃法不可逆2电子EE反应动力学参数乙醛酸乙醇酸中间产物