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共改性煤粉增强丁苯橡胶的硫化、力学和热稳定性能研究

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中国塑料 2023年第1期37卷 46-53页

作者：焦锐敏何小芳董青松王林曹新鑫河南理工大学材料科学与工程学院河南焦作454000 倍耐力轮胎(焦作)有限公司河南焦作454150

将硅烷偶联剂KH-560和硫化促进剂CZ共改性煤粉(Coal)作为增强填料加入到丁苯橡胶(SBR)中制备改性SBR/Coal复合材料,通过设置不同的共改性Coal的添加量,寻找KH-560、CZ共改性Coal增强丁苯橡胶的最佳实验配比。结果表明,KH-560的最佳添加... 详细信息

将硅烷偶联剂KH-560和硫化促进剂CZ共改性煤粉(Coal)作为增强填料加入到丁苯橡胶(SBR)中制备改性SBR/Coal复合材料,通过设置不同的共改性Coal的添加量,寻找KH-560、CZ共改性Coal增强丁苯橡胶的最佳实验配比。结果表明,KH-560的最佳添加量为Coal质量的5%,此时SBR/Coal-KH560复合材料的力学性能最佳;KH-560和CZ改性Coal可以明显减少Coal团聚现象,在丁苯橡胶中均匀分散。当Coal-KH560-CZ添加量为40%时,与纯SBR相比,拉伸强度由1.66 MPa升高至2.9 MPa,断裂伸长率由295%升高至390%,撕裂强度由7.1 N/mm增加至11.6 N/mm,复合材料的力学性能和热稳定性能得到改善,加工性能也得到较大提升。

关键词：煤粉丁苯橡胶共改性复合材料均匀分散

三羟甲基丙烷二辛酸酯/聚醚（环氧）共改性硅油的合成及性质研究

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三羟甲基丙烷二辛酸酯/聚醚（环氧）共改性硅油的合成及性质研究

作者：边坤吉林大学

学位级别：硕士

有机硅具有很多其他材料不可比拟的优良性能,广泛应用于工农业生产和国防等高科技领域。随着现代工业的快速发展和新一轮科技革命的到来,对高性能材料的需求更为迫切,具有良好耐候性、润滑性的有机硅材料越来越受到重视,已经成为化工新... 详细信息

有机硅具有很多其他材料不可比拟的优良性能,广泛应用于工农业生产和国防等高科技领域。随着现代工业的快速发展和新一轮科技革命的到来,对高性能材料的需求更为迫切,具有良好耐候性、润滑性的有机硅材料越来越受到重视,已经成为化工新材料中发展快速的材料之一,开发具有更好应用前景的有机硅产品对于整个产业的良性发展具有重要意义。碳纤维是一种在国防和民用产品开发中应用广泛的高性能材料,是否掌握该材料制备技术直接影响着一个国家的高新技术发展,在碳纤维生产中需要经过多个热处理过程,伴随着复杂的放热反应,容易引起纤维束间的粘连,产生毛丝和断丝,严重影响碳纤维质量。为解决这类问题,工业上普遍采用润滑性和耐热性良好的有机硅油剂对纤维束纤维进行保护,但由于高硅系油剂在使用过程中容易形成微量SiC、SiOx等硅化物,对碳纤维性能产生不利影响,因此寻找一些硅含量适当降低的低硅系油剂是目前需要解决的重要问题。本论文为了开发低硅型油剂系,主要开展了以下三项工作:(1)设计了从高含氢硅油出发,制备含氢质量不同的低含氢硅油,随后与一定量的三羟甲基丙烷二辛酸酯经发生部分硅氢加成反应,制备三羟甲基丙烷二辛酸酯改性含氢硅油,最后与含有C=C双键的聚醚AEM-7发生进一步的硅氢加成反应获得有机酯/聚醚共改性硅油,通过对催化剂用量、活化时间、活化温度、反应温度、反应时间、溶剂用量、投料比等条件的综合调控,得到了最佳的合成工艺路线。(2)以三羟甲基丙烷二辛酸酯/聚醚共改性硅油为主体组份,在乳化剂等助剂参与下,通过对组份的综合调控,获得了物化性质稳定的、乳白色泛均一蓝光的油剂乳液,为下一步在碳纤维制备中进行应用奠定了基础。(3)从三羟甲基丙烷二辛酸酯改性含氢硅油出发,与含C=C双键的环氧化合物反应,获得了三羟甲基丙烷二辛酸酯/环氧共改性硅油,通过优化实验,最终得到了最佳的合成工艺路线,该材料除可用于低硅型碳纤维油剂外,还可利用其自身含有长链酯基和硅氧烷的疏水作用,在有机超疏水材料等油水分离膜领域得到应用。

关键词：有机硅油聚醚环氧共改性有机酯乳化

Ge-Mn共掺杂对V-Mo-O/TiO_(2)催化剂低温脱硝活性的影响

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环境工程学报 2023年第1期17卷 156-164页

作者：张鑫丰李泽清陈红萍华北理工大学化学工程学院唐山063009 河北省环境光电催化材料重点实验室唐山063009

采用共沉淀法制备Ge-Mn共改性TiO_(2)载体,考察了V-Mo-O/Ge-x Mn-TiO_(2)催化剂的低温氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)活性和抗硫稳定性。Ge-Mn的加入可显著提高催化剂在低温窗口下的脱硝活性,且具有较高的N2选择性和抗硫稳定性。当Ge:Mn... 详细信息

采用共沉淀法制备Ge-Mn共改性TiO_(2)载体,考察了V-Mo-O/Ge-x Mn-TiO_(2)催化剂的低温氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)活性和抗硫稳定性。Ge-Mn的加入可显著提高催化剂在低温窗口下的脱硝活性,且具有较高的N2选择性和抗硫稳定性。当Ge:Mn:Ti的原子摩尔比为0.004:0.04:1,在140℃时脱硝活性为92%。催化剂的N2吸附-脱附、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR、XRD和XPS分析结果表明:Mn加入使催化剂的介孔增加,表面总酸性位和中高强度酸性位量显著增加,从而增加了催化剂对NH_(3)的吸附活化和对SO_(2)吸附的抑制;Mn与V、Mo、Ge活性组分发生了强电子相互作用,使V^(5+)含量增加,且使低温活性组分的氧化还原循环易于进行,进而增加了催化剂的低温脱硝活性。这说明增加的表面总酸性位和中高强度酸性位量、增加的V^(5+)和由此形成的低温条件促进了活性组分氧化还原循环,最终提高了催化剂的低温活性和高抗硫稳定性。本研究可为低温脱硝催化剂的研发及应用提供参考。

关键词：共改性低温 SCR 载体催化剂

Na、Zr复合改性提高LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料理化性能

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有色金属科学与工程 2022年第5期13卷 60-67,139页

作者：彭弯弯饶先发王春香夏鼎峰郑东豪周杰杨浩李之锋江西理工大学材料冶金化学学部江西赣州341000 江西理工大学江西省动力电池及其材料重点实验室江西赣州341000

基于LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料在高电压下的电化学性能不佳问题,通过简单的共沉淀法得到前驱体Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)(OH)_(2),与适当的Na源、Zr源及Li源球磨后得到改性材料。通过对比Na和Zr单掺杂或共改性来探究改... 详细信息

基于LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料在高电压下的电化学性能不佳问题,通过简单的共沉淀法得到前驱体Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)(OH)_(2),与适当的Na源、Zr源及Li源球磨后得到改性材料。通过对比Na和Zr单掺杂或共改性来探究改性材料电化学性能的变化。XRD结果表明,掺杂Na和Zr后,所有改性材料的Li间距和过渡金属层间距均扩大,电化学性能测试发现改性后的材料其循环、倍率性能等均得到明显提升。其中Na、Zr共改性的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM-Na-Zr),其循环和倍率性能得到显著改善,在2.75~4.35 V、1C倍率下循环200次后,仍然有177.4 mAh/g放电比容量和87.7%的容量保持率。

关键词：正极材料掺杂共改性锂离子电池

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共改性制锂离子电池炭负极材料的研究

化学与生物工程 2006年第1期23卷 51-52,57页

作者：崔振宇杨绍斌王凤琴辽宁工程技术大学基础部辽宁阜新123000

以石油焦为原料,将二氧化碳气体活化和苯气相沉积两种单一改性方法结合起来对其进行共改性处理制得锂离子二次电池炭负极材料。采用三电极体系,以200μA.cm-2电流进行恒流充放电测试电池容量。发现活化较短时间后进行沉积的共改性方法... 详细信息

以石油焦为原料,将二氧化碳气体活化和苯气相沉积两种单一改性方法结合起来对其进行共改性处理制得锂离子二次电池炭负极材料。采用三电极体系,以200μA.cm-2电流进行恒流充放电测试电池容量。发现活化较短时间后进行沉积的共改性方法比单一改性方法更能明显提高电极性能。

关键词：活化沉积共改性锂离子电池炭负极

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纳米TiO2催化剂的改性及机制研究

纳米TiO2催化剂的改性及机制研究

作者：屈宜春黑龙江大学

学位级别：硕士

TiO纳米光催化剂因具有无毒、氧化能力强、稳定性好等优点倍受人们青睐,但由于其量子效率和对太阳光的利用率较低,限制了它在光催化技术领域的应用进程。研究表明,通过对半导体纳米材料进行掺杂、表面修饰等改性方法可以显著改善其... 详细信息

TiO纳米光催化剂因具有无毒、氧化能力强、稳定性好等优点倍受人们青睐,但由于其量子效率和对太阳光的利用率较低,限制了它在光催化技术领域的应用进程。研究表明,通过对半导体纳米材料进行掺杂、表面修饰等改性方法可以显著改善其光吸收及光催化性能。本论文分别采用Zn掺杂、DBS表面包覆及掺杂和包覆联合改性的方法对TiO纳米粒子进行了改性,利用XRD,TG—DTA,IR,TEM,SEM,SPS,PL等对改性的样品进行了表征,重点考察和探讨了改性对TiO纳米粒子性能的影响及机制,发现Zn掺杂增加了样品表面氧空位的浓度,提高了光生载流子的分离效率;DBS表面包覆增强了纳米粒子的分散性,促进了光生载流子的分离;两种改性方法都提高了Ti2纳米粒子的光催化性能。而掺杂和包覆共同改性的纳米粒子则兼有以上两种改性方法的优点,表现出更高的光催化活性。

关键词：二氧化钦掺杂表面包覆共改性光催化

锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2的制备与改性

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锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2的制备与改性

作者：李晓慧贵州大学

学位级别：硕士

目前,电动汽车在近几年的市场占有率迅速增加,车载电池的续航能力及充电速度方面是人们关注的重点,因此研发在高倍率下具有高能量密度和高稳定性的锂电池是当务之急。镍钴锰酸锂氧化物LiNiCoMnO在近些年受到广泛关注,同样作为层状结构... 详细信息

目前,电动汽车在近几年的市场占有率迅速增加,车载电池的续航能力及充电速度方面是人们关注的重点,因此研发在高倍率下具有高能量密度和高稳定性的锂电池是当务之急。镍钴锰酸锂氧化物LiNiCoMnO在近些年受到广泛关注,同样作为层状结构的材料,LiNiCoMnO的实际容量要高于LiCo O2(LCO),且因为Co元素在地壳中含量较少且有毒,相比而言NCM成本低且环境友好,因此被认为是发展时间最长的阴极材料LCO的替代品之一。镍钴锰酸锂氧化物层状材料具有高容量、高密度的特征,是最具发展前景的锂离子电池(LIBs)材料之一。然而,其本身存在的阳离子混排现象和循环过程中层状结构向尖晶石结构转变现象,使其在高截止电压下的容量和循环都不能得到良好的表现。(1)采用共沉淀法和高温固相法制备具有初级分散颗粒的三元正极材料LiNiCoMnO(NCM523),通过对比试验优化合成条件,系统研究了共沉淀反应中反应温度、过渡金属盐溶液进料速度以及高温固相法煅烧温度对材料的形貌、结构和电化学性能的影响。在制备三元材料反应温度在50℃时,进料速度为1.6ml/min时,煅烧温度为850℃得到的材料电化学性能表现最佳,材料的颗粒结晶度良好、尺寸分布均匀、分散性好,结构稳定性高。(2)通过对制备的NCM523进行Al元素体掺杂改性,对改性后的材料进行电化学性能、形貌及晶体结构等方面的鉴定,Al掺杂量在2%时改性的NCM523在0.5C下,3-4.5V电压范围内首次放电比容量达到180.5m Ah/g,循环100圈后容量保持率在80.56%。在1C下首次放电比容量达到170.3m Ah/g,循环100圈后容量保持率在78.13%。Al体相掺杂初级分散颗粒NCM材料,对增大Li层间距,提高结构的稳定性有着重要意义。(3)采用Ti掺杂或Ti和Na共改性,对其改性后得到的材料的比容量、循环性能和晶体结构进行鉴定。Ti和Na共掺杂改性NCM523对提高放电比容量和改善其的效果最为明显。在3-4.5V电压下,在0.5C其放电比容量达到183.5m Ah/g和循环100cycle后容量保持率为81.96%,在1C下其放电比容量达到164.2m Ah/g和循环100圈后容量保持率为80.93%。Ti和Na的引入对改善阳离子混排现象,和增强其稳定性起着重要的作用。

关键词： LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 初级分散颗粒掺杂共改性循环性能晶体结构