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石墨烯水凝胶作阴极的锌离子超级电容器的性能研究

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山西大学学报(自然科学版) 2021年第5期44卷 915-925页

作者：韩高义孙利红常云珍侯文静山西大学分子科学研究所能量转换与存储材料山西省重点实验室化学生物学与生物工程教育部重点实验室

针对锌离子超级电容器易产生枝晶和循环稳定性差的问题,文章以电化学沉积于碳布上的锌纳米片网络为阳极,添加柠檬酸钠的2 mol·L-1硫酸锌作电解液和还原氧化石墨烯（rGO）水凝胶为阴极,组装了锌离子超级电容器（Zn@CC40-10//rGO）。研... 详细信息

针对锌离子超级电容器易产生枝晶和循环稳定性差的问题,文章以电化学沉积于碳布上的锌纳米片网络为阳极,添加柠檬酸钠的2 mol·L-1硫酸锌作电解液和还原氧化石墨烯（rGO）水凝胶为阴极,组装了锌离子超级电容器（Zn@CC40-10//rGO）。研究结果表明,Zn@CC40-10//rGO器件在扫描速度为1 mV·s;时,基于rGO水凝胶计算的比电容值可达234.3 F·g-1,在电流密度为0.1 A·g;时,比电容值为257.3 F·g-1。相比于无柠檬酸钠添加剂电解液组装的Zn@CC40-10//rGO差的循环稳定性,电解液中添加柠檬酸钠可使Zn@CC40-10//rGO在10 A·g-1的高电流密度下,经过10 000次循环后仍有85.1%的电容保持率。对循环后的锌阳极的测试表明,电解液中添加柠檬酸钠可抑制锌纳米片的结构改变和氢氧化锌的生成。

关键词：还原氧化石墨烯锌离子超级电容器锌阳极柠檬酸钠

PtxCoy/MWCNTs的制备及其催化氧化甲醇的性能研究

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山西大学学报(自然科学版) 2020年第1期43卷 135-143页

作者：李妙鱼马立群郑慧娟韩高义山西大学分子科学研究所能量转换与存储材料山西省重点实验室山西省污水净化工程研究中心

N,N-二甲基甲酰胺（DMF）介质中,以硼氢化钠为还原剂,预处理的多壁碳纳米管（MWCNTs）为载体,应用简单的化学还原法制备Pt/Co摩尔比不同的PtxCoy/MWCNTs复合催化剂,并应用TEM、EDX、XRD、XPS和电化学测试等方法对其微观形貌、表面组分... 详细信息

N,N-二甲基甲酰胺（DMF）介质中,以硼氢化钠为还原剂,预处理的多壁碳纳米管（MWCNTs）为载体,应用简单的化学还原法制备Pt/Co摩尔比不同的PtxCoy/MWCNTs复合催化剂,并应用TEM、EDX、XRD、XPS和电化学测试等方法对其微观形貌、表面组分、价态等结构及其电化学性能进行表征。结果表明,碱性电解液中Pt/Co摩尔比为3∶1时,催化剂Pt3Co/MWCNTs表现出良好的电化学催化氧化甲醇的性能,原因主要为其粒子粒径较小和PtCo合金中Pt和Co间较强的电子效应。

关键词：铂钴合金甲醇电化学氧化直接甲醇燃料电池

一种酚醛树脂基活性炭的制备及其电化学性能的研究

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一种酚醛树脂基活性炭的制备及其电化学性能的研究

中国化学会第二十次全国电化学大会

作者：冯丽萍韩高义山西大学分子科学研究所

超级电容器是一类电能储存设备,具有较高的功率密度,较长的循环使用寿命,因此它引起了人们的普遍关注,并成功应用在汽车、电子设备等领域[1]。超级电容器一般使用多孔碳作为电极材料,通过利用电荷传输来储存能量在电极/电解质界面处。...

超级电容器是一类电能储存设备,具有较高的功率密度,较长的循环使用寿命,因此它引起了人们的普遍关注,并成功应用在汽车、电子设备等领域[1]。超级电容器一般使用多孔碳作为电极材料,通过利用电荷传输来储存能量在电极/电解质界面处。同时孔碳材料的比表面积,孔径分布,

关键词：

三维中空铂-镍合金催化剂的制备及在染料敏化太阳能电池中的应用

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三维中空铂-镍合金催化剂的制备及在染料敏化太阳能电池中的应用

中国化学会第30届学术年会-第二十二分会：有机光伏的机遇和挑战

作者：肖尧明韩高义山西大学分子科学研究所

制备具有特殊结构的铂与廉价金属的合金,利用廉价金属改变铂原子的电子结构能提高其催化性能,同时降低贵金属铂的含量从而降低其成本。本文制备了具有三维中空纳米框架结构的铂-镍双合金催化剂,并作为对电极材料应用于染料敏化太阳能电... 详细信息

制备具有特殊结构的铂与廉价金属的合金,利用廉价金属改变铂原子的电子结构能提高其催化性能,同时降低贵金属铂的含量从而降低其成本。本文制备了具有三维中空纳米框架结构的铂-镍双合金催化剂,并作为对电极材料应用于染料敏化太阳能电池(DSSC)中。研究结果表明:在I3-/I-电解液中,该催化剂具有较高的电催化活性和较低的电荷传输阻抗。基于该双合金对电极的DSSC获得了7.75%的光电转换效率,高于传统热分解法制备的铂对电极的DSSC(7.26%)。

关键词：铂-镍合金三维中空纳米结构对电极染料敏化太阳能电池

以镍氨离子诱导的氧化煤基沥青凝胶制备多孔炭的研究

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山西大学学报(自然科学版) 2019年第4期42卷 884-891页

作者：董志文韩高义常云珍侯文静山西大学分子科学研究所能量转换与存储材料山西省重点实验室

煤焦油沥青是制备多孔炭材料的一种重要原料,具有高碳含量和低成本的优点。通过用浓硫酸/硝酸氧化煤沥青制备出氧化沥青（Pitch Oxide,简称PO）,并利用PO的水溶性,引入镍氨,使二者发生静电作用形成凝胶。在干燥和碳化过程中,镍氨充当模... 详细信息

煤焦油沥青是制备多孔炭材料的一种重要原料,具有高碳含量和低成本的优点。通过用浓硫酸/硝酸氧化煤沥青制备出氧化沥青（Pitch Oxide,简称PO）,并利用PO的水溶性,引入镍氨,使二者发生静电作用形成凝胶。在干燥和碳化过程中,镍氨充当模板。经过碳化和KOH活化后,由PO和镍氨凝胶所制备的多孔炭（PC）具有较高的比表面积和较大的孔体积,优化后的PC比表面积可达到1 871.2 m;/g,孔体积可达到1.17 cm;/g。在6.0 mol/L KOH电解质中,优化后PC的电容（C;）在电流密度为0.25 A/g时可达到248.1 F/g。其组装的对称电容器在62.5 W/kg的功率密度下,能量密度可达到8.61 Wh/kg,并具有良好的循环稳定性（10 000次循环后C;保持86.1%）。

关键词：水溶性煤基沥青溶胶凝胶法制备炭材料超级电容器

煤炭制备具有石墨烯晶格的碳材料及电化学性质研究

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山西大学学报(自然科学版) 2020年第1期43卷 119-125页

作者：吉王波张莹王俊豪韩高义常云珍山西大学分子科学研究所

文章利用溶剂热法制备合成了具有石墨烯晶格的碳材料,并探索了其在锂离子电池阳极材料方面的应用。利用X-射线粉末衍射(PXRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光电子能谱(XPS)等表征手段对其结构形貌和成分组成进行了表征,荧光发射光... 详细信息

文章利用溶剂热法制备合成了具有石墨烯晶格的碳材料,并探索了其在锂离子电池阳极材料方面的应用。利用X-射线粉末衍射(PXRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光电子能谱(XPS)等表征手段对其结构形貌和成分组成进行了表征,荧光发射光谱研究了其发光性质。根据制备条件的不同,所得的石墨烯量子点可以发不同颜色的光,包括蓝、绿和黄光。此外其含氮量丰富,有利于其电化学性质的强化。将其作为锂离子电池的阳极材料时,在各种电流密度下其倍率效率都能得到保持。经过100次循环后,电池性能依然能够保持稳定。

关键词：石墨烯量子点碳材料能源材料锂离子电池

Co@Co-N-G催化剂的制备及其催化氧还原反应的研究

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山西大学学报(自然科学版) 2021年第6期 1146-1155页

作者：王咪咪李彦萍韩高义田欣欣山西大学分子科学研究所能量转换与存储材料山西省重点实验室

以氧化石墨烯(GO)为载体,席夫碱为氮源,CoCl·6HO为金属前体,通过简单的热处理法制备了一种氧还原反应(ORR)电催化剂Co@Co-N-G。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂的微观形貌、组分... 详细信息

以氧化石墨烯(GO)为载体,席夫碱为氮源,CoCl·6HO为金属前体,通过简单的热处理法制备了一种氧还原反应(ORR)电催化剂Co@Co-N-G。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂的微观形貌、组分、物相和化合价进行了测试表征,用电化学方法对电催化剂的催化活性、稳定性以及抗甲醇中毒等性能进行了测试评价。结果表明Co@Co-N-G对氧还原具有良好的电催化活性和稳定性,其原因可能是Co-N和Co纳米颗粒的协同作用。密度泛函理论(DFT)计算进一步揭示了掺杂Co有利于O质子化,从而促进ORR活性。

关键词：氧还原反应石墨烯钴掺杂

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利用静电技术制备药物缓释微粒及缓释膜

利用静电技术制备药物缓释微粒及缓释膜

第八届全国中药和天然药物学术研讨会与第五届全国药用植物和植物药学学术研讨会

作者：李梅韩高义张赢张立伟山西大学分子科学研究所

缓控释给药系统是当前研究最热门的给药系统(DDS)之一。其能改善药物在体内的药代动力学特性,降低不必要的高血药浓度,具有延长体内作用时间,增加持久性、靶向选择性,提高药物疗效,降低毒副作用,满足了不断提高的医患人员的需求的特点[1... 详细信息

缓控释给药系统是当前研究最热门的给药系统(DDS)之一。其能改善药物在体内的药代动力学特性,降低不必要的高血药浓度,具有延长体内作用时间,增加持久性、靶向选择性,提高药物疗效,降低毒副作用,满足了不断提高的医患人员的需求的特点[1]。本文用静电纺织技术,以生物可降解的羟基丁酸与羟基辛酸共聚物为载体材料,以总丹参酮为模型药物,探索一种制各缓释药物微粒、缓释膜的新方法[2-3],并利用浆板法研究了缓释药物微粒、缓释膜体外缓释效果。

关键词：静电技术总丹参酮缓释微粒缓释膜

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染料敏化太阳能电池中无铂对电极的研究

染料敏化太阳能电池中无铂对电极的研究

中国化学会第八届全国物理无机化学学术会议

作者：侯文静肖尧明韩高义山西大学分子科学研究所

贵金属铂可以催化I的还原反应,因此作为对电极广泛应用于染料敏化太阳能电池(DSSCs)。由于铂可以与I/I电解液反应生成PtI,影响DSSCs的长期稳定性,同时铂的高成本不利于DSSCs的大规模应用[1]。因此研究者们一直致力于无铂或低铂对电极材...

贵金属铂可以催化I的还原反应,因此作为对电极广泛应用于染料敏化太阳能电池(DSSCs)。由于铂可以与I/I电解液反应生成PtI,影响DSSCs的长期稳定性,同时铂的高成本不利于DSSCs的大规模应用[1]。因此研究者们一直致力于无铂或低铂对电极材料的研究,如:导电聚合物﹑碳材料

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