【摘 要】
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高质量聚丙烯腈(PAN)原丝是制备高性能碳纤维的必要条件。利用干喷湿纺工艺制备PAN纤维,并采用超薄切片和溶液刻蚀的方法处理纤维样品。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和高分辨透射电镜(HRTEM)表征纤维微观结构。其中,微原纤结构是PAN纤维的重要结构单元。在本文中,通过研究纺丝过程中PAN纤维微原纤结构形成及转变过程,明确了 PAN纤维中存在的微观结构形貌类型,阐述了微原纤形成与转
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高质量聚丙烯腈(PAN)原丝是制备高性能碳纤维的必要条件。利用干喷湿纺工艺制备PAN纤维,并采用超薄切片和溶液刻蚀的方法处理纤维样品。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和高分辨透射电镜(HRTEM)表征纤维微观结构。其中,微原纤结构是PAN纤维的重要结构单元。在本文中,通过研究纺丝过程中PAN纤维微原纤结构形成及转变过程,明确了 PAN纤维中存在的微观结构形貌类型,阐述了微原纤形成与转变机理。凝固过程是纺丝过程中PAN纤维微观结构形成与转变的重要阶段之一。微原纤网络和片层结构是PAN初生
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低维纳米材料,比如零维、一维、二维纳米材料,由于载流子波函数在某些维度方向上受到限制,导致出现纳米尺寸效应、表界面效应、量子隧道和介电限域等效应,进而会显著影响材料的物理化学性能。同时,由于低维纳米材料具有较大的比表面积,尤其是二维材料,在构成杂化或异质结时形成的界面也会对材料的性能产生重要影响。然而,作为其研究应用的前提和保证,二维材料的可控制备和精准控制依然存在很大的挑战,这不仅限制了人们对其
金属Ag、Au、Cu等纳米构型具备独特的局域表面等离激元共振(LSPR)特性,由此获得的高效可调的光吸收-转化能力使其在可见-近红外光辐照下呈现出优异的光激发响应性能,在生物医学、食品安全、光电传感以及能源转换-存储等领域具有重要的研究意义和应用前景。其中,基于金属基复合构型LSPR效应产生的局域增强的电磁场,可以显著增强分子的拉曼信号强度,由此形成的表面增强拉曼散射(SERS)光谱诊断技术在生物
层状双氢氧化物(Layered double hydroxides,LDHs)是在近期备受关注的一类无机层状材料,其层片带有结构正电荷,层间存在可交换阴离子,在生物医药、能源转化与储存、传感器、环境保护等领域具广泛应用前景。单层(monolayer)LDHs(ML-LDHs)纳米片比体相(bulk)LDHs(B-LDHs)具更优异的性能,但其制备仍具挑战性,因层片与阴离子间存在强静电作用和氢键作用
选择性加氢居于许多化学工业生产过程的核心,受到了广泛的研究。选择性加氢一步生成目标产物因其高效率而受到研究者的青睐,但通常难以同时达到较高的转化率和选择性,因此,催化剂的设计尤为重要。影响金属催化剂催化活性的因素有很多,如比表面积、酸碱性、载体表面的基团和金属的性质等等,其中金属颗粒尺寸大小、分布状态以及金属与载体之间的相互作用显得格外重要。常见的金属催化剂主要有(1):传统型催化剂(金属/载体)
20多来,离子液体作为一种“绿色”介质,在众多领域得到了广泛的研究和应用。考察离子液体分子结构对其热力学性能的影响规律,建立离子液体结构参数与热力学性能之间的关联模型,为设计合成高储热性能的离子液体及其应用提供理论指导,具有十分重要的意义。近10年来离子液体在高分子阻燃领域的应用研究逐步开展。离子液体作为阻燃剂,具有分子可设计性强、环保且高效、耐高温等优点。用其复配无污染、低烟且高效的磷氮阻燃剂,
作为天然气、煤层气、油田伴生气、页岩气和天然气水合物等一次能源的主要成分,甲烷的高效、清洁化利用备受关注。在无氧条件下,甲烷经催化可直接转化为高附加值的液态/固态芳烃以及煤化工和石油化工稀缺的氢气,其工艺流程短且原子经济性好。经过近三十年的持续探索,甲烷无氧芳构化(methane dehydro-aromatization,MDA)技术已在催化剂、反应工艺及设备等方面取得一定成果,并对反应热力学、
开发新型清洁可再生能源来取代对化石能源的依赖是应对能源危机和环境污染问题的一种重要解决途径。在众多能源解决方案中,氢气凭借其高能量密度以及环境友好性已经被视为一种高效且清洁的新型能源载体。探索开发可持续的制氢技术对氢能源的发展至关重要。电解水技术由于其高效、环保以及可持续的特点已经成为众多制氢途径中一个重要的研究方向,并展现出巨大的市场应用前景。设计开发低成本、高效且稳定的电催化剂取代贵金属催化剂
氢是一种高能量密度的清洁能源,而储存H_2的技术瓶颈严重阻碍其推广应用。金属氢化物(MH)具有安全性好、储氢密度大等特点,是现阶段公认的高效储氢方式之一。MH的吸放氢过程多数在反应器内进行,且伴随强烈的热效应,因此,基于强化传热的MH反应器结构设计是目前研究的重点之一。本文结合仿生优化思想,提出多种新型MH反应器来改善其内部复杂的传热特性,通过对比优化分析得到反应器最佳设计参数,同时建立多种应用场