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Journal of Marine Science and Application 2014年第4期13卷 462-466页

作者： Hailong Chen Ji Li Conglai Long Tong Wei Guoqing Ning Jun Yan zhuangjun fan College of Shipbuilding Engineering Harbin Engineering University Harbin 150001 China College of Material Science and Chemical Engineering Harbin Engineering University Harbin 150001 China State Key Laboratory of Heavy Oil Processing China University of Petroleum Beijing 102249 China

This work presents NiS/graphene/carbon nanotube （NiS/GNS/CNT） composites as electrode material for the supercapacitor application in sea flashing signal systems. NiS nanosheets were closely anchored on the conductive GNS-CNT networks. As a result, the NiS/GNS/CNT electrode showed a high specific capacitance of 2 377 F.g^-1 at 2 mV.s^-1 and good cycling stability compared with the pure NiS （1 599F.g^-1）. The enhanced electrochemical performances are attributed to the synergetic effect between the conductive carbon and the pseudo-capacitive NiS. The high performance supercapacitor may provide application in the sea flashing signal system.

关键词： flashing signal system electrochemical performances NiS/graphene/carbon nanotube composites supercapacitor

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卤化物固态电解质研究进展与展望

无机盐工业 2024年第11期56卷 15-29页

作者：万峰闫迎春范壮军中国石油大学材料科学与工程学院

全固态锂金属电池具有安全性能好、能量密度高等优势，被认为是下一代高性能高安全储能电池技术的发展方向。开发先进的固态电解质是实现全固态锂电池发展的关键，卤化物固态电解质具有高室温离子电导率、宽电化学窗口及良好的正极界面... 详细信息

全固态锂金属电池具有安全性能好、能量密度高等优势，被认为是下一代高性能高安全储能电池技术的发展方向。开发先进的固态电解质是实现全固态锂电池发展的关键，卤化物固态电解质具有高室温离子电导率、宽电化学窗口及良好的正极界面稳定性等优势，受到了相关学者的广泛关注。概述了卤化物固态电解质的分类、制备方法及离子传输机制，较为深入地阐述了其湿度稳定性及界面稳定性问题，归纳了目前所采用的解决策略及在全固态锂金属电池中实际的应用，并提出了卤化物固态电解质现阶段面临的挑战和未来发展方向，这将有助于推动卤化物固态电解质的进一步发展。

关键词：卤化物固态电解质晶体结构传输机理稳定性电化学性能

超级电容器用石墨烯薄膜:制备、基元结构及表面调控

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物理化学学报 2022年第2期38卷 62-77页

作者：姜美慧盛利志王超江丽丽范壮军北华大学木质材料科学与工程吉林省重点实验室吉林吉林132013 吉林化工学院材料科学与工程学院吉林吉林132022 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院山东青岛266580

石墨烯薄膜是一种以石墨烯纳米片为基元结构的宏观体,通过合理的结构设计和表面修饰使其具有优异的电学、力学和热学性能,将在电化学储能、电子器件、健康和环保等领域具有潜在的应用。本文主要综述了从石墨烯基元调控到二维宏观膜组装... 详细信息

石墨烯薄膜是一种以石墨烯纳米片为基元结构的宏观体,通过合理的结构设计和表面修饰使其具有优异的电学、力学和热学性能,将在电化学储能、电子器件、健康和环保等领域具有潜在的应用。本文主要综述了从石墨烯基元调控到二维宏观膜组装以及石墨烯薄膜在超级电容器应用中的研究进展。主要介绍了石墨烯薄膜的简易制备方法,并详细介绍了通过对石墨烯基元的结构调控和表面修饰来优化石墨烯薄膜电化学性能的两大策略,最后对石墨烯薄膜应用所面临的挑战和未来的发展进行了总结与展望。

关键词：石墨烯薄膜超级电容器制备方法结构调控表面修饰

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石墨烯片层孔道设计及其结构调控

科学通报 2014年第33期59卷 3306-3312页

作者：盛利志江丽丽范壮军哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001

石墨烯——最薄的二维碳材料,因其具有卓越的机械、光学、电子和热性能,使其在复合材料、电子器件、能源储存和吸附分离等许多领域都具有广泛的应用.石墨烯筛(graphene nanomesh)作为一种在石墨烯片层引入纳米孔的多孔石墨烯,除了具有... 详细信息

石墨烯——最薄的二维碳材料,因其具有卓越的机械、光学、电子和热性能,使其在复合材料、电子器件、能源储存和吸附分离等许多领域都具有广泛的应用.石墨烯筛(graphene nanomesh)作为一种在石墨烯片层引入纳米孔的多孔石墨烯,除了具有石墨烯本身固有的特性之外,其可调控的孔结构设计为石墨烯筛功能性应用提供了新的选择.本文综述了常见的石墨烯筛合成方法并展望了其未来发展前景.

关键词：石墨烯筛多孔石墨烯合成方法电化学器件能源储存

耐热酚醛树脂基活性炭的制备及其超级电容器性能研究

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材料导报 2023年第4期37卷 25-31页

作者：盛蕊唐婷婷田敏袁舒慧张苏范壮军新疆大学碳基能源资源化学与利用国家重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学化学学院乌鲁木齐830046 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院山东青岛266580

活性炭因其大比表面积和低成本的优势,被广泛应用于超级电容器电极材料中。然而在活性炭的制备过程中,前驱体往往需要进行预炭化/氧化等处理以增强其热稳定性,这将会提高制备成本和工艺复杂性,不利于实际应用需求。为解决这一问题,本工... 详细信息

活性炭因其大比表面积和低成本的优势,被广泛应用于超级电容器电极材料中。然而在活性炭的制备过程中,前驱体往往需要进行预炭化/氧化等处理以增强其热稳定性,这将会提高制备成本和工艺复杂性,不利于实际应用需求。为解决这一问题,本工作利用具有高度交联结构的耐热酚醛树脂为前驱体,通过一步活化法制备具有超高比表面及优异导电性的活性炭电极材料。最佳碱炭质量比为3∶1时所制备的活性炭比表面积高达2656m2·g^(-1)。在6 mol·L^(-1)KOH电解液中测试了活性炭电极的电容储能性能,1 A·g^(-1)时其比容量高达305.5F·g^(-1),在50A·g^(-1)的超大电流密度下电容保持率有63.8%,远高于目前商业活性炭水平。另外,其在高质量负载量下仍具有优异的容量、倍率、循环性能,表现出巨大的应用潜质。

关键词：酚醛树脂活性炭高比表面积高负载超级电容器

高性能超级电容器用高载量N掺杂层状多孔炭电极

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新型炭材料 2021年第1期36卷 179-188页

作者：盛利志赵云云侯宝权肖振鹏江丽丽范壮军北华大学吉林省木质材料科学与工程重点实验室吉林吉林132013 吉林化工学院吉林省高校“特种功能材料重点实验室” 吉林吉林132022 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院山东青岛266580

在保持快速充/放电特性的同时,提高超级电容器的能量密度将极大地扩展其应用领域。本文以野生箩藦壳为碳源、ZnCl2为活化剂、NH4Cl为氮源,通过一步法制备了氮掺杂层状多孔炭(NPCM)作为高性能超级电容器电极材料。该NPCM材料具有高的电... 详细信息

在保持快速充/放电特性的同时,提高超级电容器的能量密度将极大地扩展其应用领域。本文以野生箩藦壳为碳源、ZnCl2为活化剂、NH4Cl为氮源,通过一步法制备了氮掺杂层状多孔炭(NPCM)作为高性能超级电容器电极材料。该NPCM材料具有高的电导率、较高的离子可接触比表面积和快速的离子传输通道,显示出高质量比容量(457 F/g)和面积比容量(47.8μF/cm^2)。在高负载(17.7 mg/cm^2)下,材料仍显示出较高比容量(161 F/g)。此外,在1 mol/L Na2SO4电解液下,组装的NPCM//NPCM对称超级电容器可以在0.56 s内输出高能量密度(12.5 Wh/kg)和超高的功率密度(80 kW/kg)。

关键词：超级电容器多孔炭氮掺杂炭高功率

纳米石墨片/炭黑/氯醋树脂复合导电膜的制备及性能研究

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涂料工业 2009年第12期39卷 32-35,39页

作者：罗桂莲李恒魏彤范壮军郑超哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院哈尔滨150001 桂林金格电工电子材料科技有限公司广西桂林541004

以氯醋树脂P(VC-Co-VAc)为基体,采用原位还原萃取分散技术制备了纳米石墨片复合导电膜,通过与炭黑填料的对比,考察了导电填料的几何形状以及两相导电填料之间的协同作用对复合膜导电性能的影响。结果表明:纳米石墨片在基体中分散良好,... 详细信息

以氯醋树脂P(VC-Co-VAc)为基体,采用原位还原萃取分散技术制备了纳米石墨片复合导电膜,通过与炭黑填料的对比,考察了导电填料的几何形状以及两相导电填料之间的协同作用对复合膜导电性能的影响。结果表明:纳米石墨片在基体中分散良好,其复合膜的导电性能明显优于炭黑导电膜;当纳米石墨片和炭黑的体积比为4∶6时,二者的协同作用最佳,其导电性明显优于相同含量下的单相填料复合导电膜。

关键词：炭黑纳米石墨片还原萃取复合导电膜协同作用

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纳米石墨片在有机溶剂中的分散工艺研究

涂料工业 2008年第4期38卷 36-38,41页

作者：王珊珊李恒魏彤范壮军郄忠伟闫俊哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院哈尔滨150001 桂林金格电工电子材料科技有限公司广西桂林541004

采用超声分散法制备了稳定的纳米石墨片有机溶剂分散液。考察了多种分散剂、分散剂含量以及树脂含量和超声时间对纳米石墨片分散效果的影响,并用扫描电镜及光学显微镜研究纳米石墨片在有机溶剂中的分散状态。实验结果表明;加入不同分散... 详细信息

采用超声分散法制备了稳定的纳米石墨片有机溶剂分散液。考察了多种分散剂、分散剂含量以及树脂含量和超声时间对纳米石墨片分散效果的影响,并用扫描电镜及光学显微镜研究纳米石墨片在有机溶剂中的分散状态。实验结果表明;加入不同分散剂得到的纳米石墨片分散液稳定性有很大差别,D isperbyk-163是比较理想的分散剂。纳米石墨片分散液的稳定性随着分散剂含量的增加先升高后降低,随着树脂含量的增加及超声时间的延长而升高。

关键词：纳米石墨片分散超声波树脂膨胀石墨

碳纳米管/三元乙丙橡胶复合材料吸波性能的研究

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材料导报 2010年第14期24卷 26-28页

作者：王志强张振军范壮军罗国华魏飞周健生哈尔滨工程大学基建处哈尔滨150001 中国运载火箭研究院二炮军代表室北京100076 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院哈尔滨150001 清华大学化工系北京100084

考察了碳纳米管的介电常数、磁导率以及碳纳米管/三元乙丙橡胶复合材料的电磁吸波性能。研究结果表明,碳纳米管介电常数值远大于磁导率值,且电损耗远大于磁损耗,说明碳纳米管是一种电损耗型吸波介质。通过弓形法测定了碳纳米管/三元乙... 详细信息

考察了碳纳米管的介电常数、磁导率以及碳纳米管/三元乙丙橡胶复合材料的电磁吸波性能。研究结果表明,碳纳米管介电常数值远大于磁导率值,且电损耗远大于磁损耗,说明碳纳米管是一种电损耗型吸波介质。通过弓形法测定了碳纳米管/三元乙丙橡胶复合材料在2～18GHz范围内的电磁波吸收性能,结果表明,复合材料在5～18GHz范围内具有较好的微波吸收性能。

关键词：碳纳米管三元乙丙橡胶电磁波吸收