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期刊信息/Journal information
复合材料学报
复合材料学报

益小苏

双月刊

1000-3851

010-82316907（7099）

100191

北京海淀区学院路37号

复合材料学报/Journal Acta Materiae Compositae SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《复合材料学报》为北京航空航天大学和中国复合材料学会主办的学术性科技期刊（双月刊，～180页/期）。本刊主要刊载我国复合材料基础研究和应用研究方面具有创造性、高水平和具有重要意义的最新研究成果的论文。刊载范围:纤维或颗粒增强聚合物基、金属基、陶瓷基等复合材料（包括：结构、功能、生物医用、电子、建筑等复合材料）的制备、性能、设计等，以促进国内外复合材料研究领域的学术交流及先进复合材料的推广应用。　 《复合材料学报》是美国工程索引《Ei》的核心检索收录刊，同时也是美国化学文摘《CA》、苏联《文摘杂志》、美国应用力学评论《Appl.Mech.Rev.》、剑桥科学文摘（工程类）《CSA2》、国际航宇文摘《IAA》、美国金属文摘《Metal Abstracts》等国际检索系统用刊。在中文数据库中，复合材料学报是《中国期刊网全文收录数据库》和《万方数据库》的收录期刊，并入选为500种“中国科技期刊精品数据库”期刊。经过复合材料领域专家、作者及编辑部的共同努力，学报的出版时滞不断缩短(从投稿到刊出在12个月内)，影响因子逐年提高，据中国科技信息研究所最新统计(2005年)，复合材料学报2004年度影响因子为0.818。
正式出版
收录年代

    菲醌修饰多孔碳纳米管复合材料的制备及其在对称超级电容器中的应用

    杜豪吉婷赵杰王建中...
    3281-3291页
    查看更多>>摘要：为获得具有优异电化学性能的超级电容器电极材料,首先依次对实验合成的聚吡咯(PPy)纳米管进行碳化处理和活化处理来制备层级多孔碳纳米管(PCNTs).然后用一步溶剂热法将9,10-菲醌(PQ)分子通过 π-π 堆积作用进一步修饰到PCNTs表面得到PQ分子非共价修饰的PCNTs复合材料(PQ/PCNTs).不仅对合成的复合材料进行了形貌表征,而且还通过循环伏安法(CV)、恒电流充放电(GCD)和电化学阻抗谱(EIS)研究了具有不同PQ分子负载率的复合材料(PQ/PCNTs)的超级电容性能.实验结果表明:PQ分子与PCNTs质量比为5:5的复合材料的电化学性能最好,在1 A?g?1的电流密度下的比容量可以达到407.7 C?g?1.同时复合材料表现出优异的倍率性能(电流密度为50 A?g?1时的比容量为307.3 C?g?1)和循环稳定性能(在10 A?g?1电流密度下循环10,000次后电容保持率为91.4％).为了进一步研究复合材料的实际应用性能,以PQ与PCNTs质量比为5:5作为电极材料组装了对称超级电容器,组装后的对称超级电容器可提供高达21.5 W?h?kg?1的能量密度和0.8 kW?kg?1的功率密度.

    多孔碳纳米管9,10-菲醌复合材料超级电容器循环稳定性

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    石墨烯-羰基铁粉线材的制备及其吸波性能分析

    叶喜葱欧阳宾杨超胡正浪...
    3292-3302页
    查看更多>>摘要：为了提高单一磁性吸波材料的吸波性能,以聚乳酸(PLA)作为基体材料,将磁性材料羰基铁粉(CIP)与石墨烯(RGO)进行复合,制备RGO-CIP/PLA复合材料.通过TG、XRD等多种测试手段对复合材料的结构、形貌等进行表征.同时使用矢量网络分析仪对复合材料的电磁参数进行测试,计算出不同厚度的吸波性能,研究了RGO的添加量对RGO-CIP/PLA复合材料的吸波性能影响.结果表明:当RGO质量分数为4wt％,CIP质量分数为20wt％时,RGO-CIP/PLA复合材料吸波性能最优;吸收厚度为3 mm时,达到了?27.25 dB最小的RL值,同时其吸收带宽为2.922 GHz(7.227～10.149 GHz).同时,随着其吸收厚度的增加,有效吸收带宽(RL<?10 dB)会移动至较低的频带.

    复合材料石墨烯羰基铁粉吸波性能电磁参数

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    石墨烯-铁镍合金-聚乳酸复合材料的制备及其吸波性能

    胡正浪吴海华杨增辉姜建堂...
    3303-3316页
    查看更多>>摘要：发展轻量化、宽频带的微波吸收材料来应对严重的电磁污染是一个巨大的挑战.本文通过熔融沉积成形(FDM)工艺制备出石墨烯(GR)-铁镍合金(FeNi50)-聚乳酸(PLA)复合材料,采用XRD、Raman、SEM和矢量网络分析仪(VNA)对复合材料的物相结构、微观形貌和电磁性能进行表征分析,并讨论了GR-FeNi50质量比对复合材料吸波性能的影响.结果表明,与未添加GR的复合材料相比,复合材料内部形成了触发极化损耗的异质界面,并产生了丰富的褶皱和孔隙,从而增强了微波的多次反射和散射;随着GR-FeNi50质量比的增加,吸波性能先增强、后减弱,当GR-FeNi50质量比为4:20时,吸波性能最佳,最小反射损耗达到?40.5 dB,有效吸收带宽为4.7 GHz(13.28～18 GHz).其优异的吸波性能归因于良好的阻抗匹配和界面极化损耗、偶极极化损耗、电导损耗、磁损耗之间的协同作用.此外,与湿化学法制备的吸波材料相比,GR-FeNi50-PLA复合材料在环保、易加工和规模化生产方面具有优势.

    复合材料介电损耗磁损耗微波吸收阻抗匹配吸波材料

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    煤矸石负载Fe/FeOx纳米颗粒的制备及其对镉的吸附性能

    王姣林昶锟李逸飞
    3317-3329页
    查看更多>>摘要：为了采用一系列工艺对煤矸石进行提纯,采用硼氢化钠化学液相还原法制备了煤矸石负载的Fe/FeOx纳米颗粒(nFe/FeOx-Gangue),用于吸附水中重金属离子Cd(II).在均匀设计的基础上,考察了铁与煤矸石质量比、硼铁摩尔比、还原速度等因素对nFe/FeOx-Gangue的影响.采用XRD、TEM、BET和TGA-DSC对合成的样品进行了表征,发现Fe/FeOx纳米颗粒或独立存在于煤矸石表面,或串联成链吸附在矿物表面、尖锐的边缘和角缘,其中固定在粘土矿物表面的颗粒大部分呈球形,分散良好,偶有少量球状或块状聚集体.多个样品比对结果显示,铁与煤矸石质量比(g/g)应保持在1.6,合适的硼铁摩尔比为4或4.5.吸附结果显示,nFe/FeOx-Gangue对Cd(II)的去除效果在很大程度上取决于pH值,pH值为5,室温条件下接触10 min后,nFe/FeOx-Gangue对Cd(II)的去除率达83％,再生的nFe/FeOx-Gangue在5.0 mg/L溶液中连续第6次吸附Cd(II)效率达99.12％,煤矸石负载的Fe/FeOx纳米颗粒可应用于水中重金属离子的吸附.

    煤矸石Fe/FeOx纳米颗粒湿法生长吸附镉

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    微机电系统压力传感器石墨烯/氮化硼膜片键合及应变行为

    秦亚飞曾雨王冬杨友朋...
    3330-3338页
    查看更多>>摘要：石墨烯和六方氮化硼(h-BN)层状材料的垂直堆叠组成的范德瓦尔斯异质结构,是制造高质量石墨烯器件的理想模型.我们提出了一种新型压力传感器的结构,在Si/SiO2衬底上用石墨烯/h-BN异质结构作为压力敏感薄膜.通过分子动力学模拟的方法,从分子原子层面得到了石墨烯和石墨烯/h-BN异质结构的应力-应变关系,发现单层石墨烯的弹性模量约为907 GPa,随着温度的升高,弹性模量数值会变小.进而分析了石墨烯/h-BN异质结构的力学特性和温度特性,得出异质结构的弹性模量为1343 GPa,异质结构的力学参数对温度的敏感性比石墨烯低.其次,根据密度泛函理论和CASTEP分析了石墨烯/h-BN异质结构键合时的能量变化以及三种不同构型的几何优化,得出AB型(一个碳在氮上,另一个在六方氮化硼的中心)为最优构型,带隙打开最大为3.803 eV.计算得到了此构型的能带结构与态密度.这些结果为石墨烯/h-BN异质结构压力传感器的设计与制作提供了一定的理论基础与依据.

    异质结构压力传感器分子动力学模拟密度泛函理论能量变化

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    单向纤维复合材料声学超表面

    王真赵志高尹雪琴
    3339-3346页
    查看更多>>摘要：声学超表面是一种能够调节声波反射、透射和吸收特性的超薄人工结构,对于空间受限的应用领域具有重要价值,目前声学超表面主要借助超构材料来实现.提出一种非超构材料的新型声学超表面,采用单向纤维周期复合材料对声波进行调制,实现了声波的定向反射调控.借助复合材料细观力学方法,采用均匀化理论和优化方法设计周期复合材料单胞的组分,使单胞具有特定的等效力学性能与声学性能,并满足特性阻抗匹配,从而形成超表面所需的声速梯度分布.通过能带分析获得了单胞纵波波速与频率的关系,显示出复合材料超表面的宽频特性.定向反射仿真展示了复合材料超表面操控声波的有效性,并验证了对于垂直入射声波纵波是影响波控性能的主要因素.研究工作为声学超表面及其他声学波控装置的设计提供了一种新途径.

    声学超表面周期复合材料单胞能带结构均匀化方法单向纤维复合材料

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    Zn2+/GaOOH纳米线的制备、表征与荧光性能

    田俐李岩吴杰灵刘强...
    3347-3355页
    查看更多>>摘要：羟基氧化镓(GaOOH)是一类宽带隙的半导体材料,在光催化降解有机染料、甲醇燃料电池、锂离子电池和生物光学成像方面有着潜在的应用前景.本研究以乙二胺四乙酸二钠(Na2Y)为模板剂,选取醋酸锌和硝酸镓为反应源,在简便易操作的水热条件下制备了Zn2+/GaOOH纳米线.采用XRD、SEM、HRTEM、EDS对材料进行了物相、成分、形貌与微结构表征.所制备的Zn2+/GaOOH纳米线长度达数十微米、直径约为100 nm,粗细均匀;Zn2+/GaOOH晶体呈现单晶的特性,纳米线沿<110>晶向生长.反应源及其摩尔量强烈地影响着产物的物相和形貌.当控制硝酸镓为1.5 mmol不变,Zn(Ac)2为1.0 mmol,Na2Y为0.5 mmol时,生成ZnGa2O4;Na2Y为1.0～1.7 mmol时,生成Zn2+/GaOOH纳米线.改变Zn(Ac)2为2.0 mmol,当Na2Y为1.5 mmol时,得到尖晶石型结构的ZnGa2O4.详细探究了Zn:Ga:Y摩尔量比例影响产物的物相和形貌的规律,结果显示当控制Zn:Ga:Y=2:3:3时,可以得到相纯均一的Zn2+/GaOOH纳米线.荧光测试表明,紫外光照射Zn2+/GaOOH纳米线,在蓝绿光区域的469 nm波长处有很强的发射峰,归因于阴离子空位缺陷激发重组后的发射.随着激发波长蓝移,其发射峰强度增加,214 nm时强度最大.相对于ZnGa2O4纳米颗粒而言,在226 nm激发波长下,Zn2+/GaOOH纳米线在469 nm波长处有更高的发射峰强度,Zn2+/GaOOH纳米线比ZnGa2O4纳米颗粒具有更好的荧光性能.

    GaOOH纳米线水热合成荧光性能半导体材料Zn2+

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    基于均衡调控的路用基础吸能材料制备及性能优化

    陈谦王朝辉胡学亮郭春辉...
    3356-3368页
    查看更多>>摘要：为进一步开拓吸能材料在道路领域的全新应用,调控制备了兼具优异力学性能与吸能缓力特性的新型路用吸能材料,确定了材料适宜养生时间,明确了不同类型路用吸能材料的力学性能、吸能特性与缓力功效,在此基础上,建立了基于多指标决策的路用吸能材料综合性能评价体系,采用Ⅱ型弹性体聚合物(EP-Ⅱ)作为基础吸能材料,推荐了路用吸能材料组成配比最佳方案,为吸能材料在道路工程中的进一步推广应用奠定坚实基础.结果表明:聚乙烯醇(PVA)纤维与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)微粉均能有效改善Ⅱ型弹性体聚合物材料的力学性能与吸能特性,但后者效果更佳;两者能够协同增强基础吸能材料的各项性能,对于拉伸、撕裂、吸能等性能分别提升127.4％～129.11％、34.04％与101.65％;综合考虑工作性能及经济效益,推荐路用吸能材料最佳配方为:1.0wt％PVA-3wt％UHMWPE/EP-Ⅱ,其相应各项工作性能指标为:拉伸强度14.29 MPa、断裂伸长率703.36％、撕裂强度79.27 N/mm、吸收转化能量1.73 J、最小缓冲系数10.21.

    道路材料吸能材料缓冲性能力学性能吸收能量聚乙烯醇超高分子量聚乙烯

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    AgI/NH2-UiO-66(Zr)异质结制备及其可见光催化性能

    傅炀杰张可欣毛惠秀姬云...
    3369-3375页
    查看更多>>摘要：开发可见光响应型金属有机框架材料(MOFs)异质结,有望高效利用太阳能进行催化降解/减毒环境污染物.以氯化锆(ZrCl4)和2-氨基对苯二甲酸(2-ATA)为原料,用溶剂热法制备了NH2-UiO-66(Zr)作为基底MOFs,采用对离子沉淀法在其表面负载AgI,制备一系列AgI/NH2-UiO-66(Zr)异质结复合光催化剂.通过XRD、BET、TEM、UV-Vis DRS、FT-IR、TGA及光电化学测试等手段对材料进行结构和光电响应性质表征.以Cr(VI)为模型污染物,探究复合材料在可见光照射下的光催化性能,以及影响其性能的各种因素:pH、初始Cr(VI)浓度、催化剂投加量、捕获剂种类及浓度.实验结果显示:当AgI负载量为20％时,优选得到的AgI/NH2-UiO-66(Zr)具有最佳的光催化性能,可见光照射120 min后,Cr(VI)还原率为97.8％,远高于纯AgI和NH2-UiO-66(Zr),拟合的一级动力学常数k分别是AgI和NH2-UiO-66(Zr)体系的7.9倍和7.4倍.此外,异质结催化剂循环使用稳定性良好,循环5次后对Cr(VI)还原率仍保持在90％左右.

    金属有机框架(MOFs)AgI光催化NH2-UiO-66Cr(VI)还原异质结

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    ZIF-67负载Pd/Pd–Cu复合纳米催化剂的制备及其加氢催化性能

    刘丽丽周小晶辛春玲刘志东...
    3376-3387页
    查看更多>>摘要：1,3-丁二烯选择性加氢是石油化工中有效脱除1,3-丁二烯的方法.选用金属有机骨架ZIF-67作为载体,通过浸渍和H2还原法控制合成了Pd/ZIF-67和PdCu/ZIF-67复合纳米催化剂.采用XRD、氮气低温物理吸附、TEM、EDS、XPS等方法对Pd/ZIF-67和PdCu/ZIF-67进行了系统的物理化学性质表征,并在石英微型固定床上探索了其在1,3-丁二烯加氢反应中的催化活性、选择性和稳定性.结果表明,Pd/ZIF-67和PdCu/ZIF-67(1:1)中Pd和Cu分别以Pd2+和Cu2+存在,Pd纳米粒子和Pd–Cu纳米粒子高度分散在ZIF-67上.由于金属Pd–Cu和载体ZIF-67之间的相互作用以及Pd和Cu双金属间的几何效应,PdCu/ZIF-67(1:1)的催化活性低于Pd/ZIF-67.Pd/ZIF-67在50℃催化1,3-丁二烯加氢时,1,3-丁二烯的转化率和总丁烯的选择性分别为99.9％和79.6％.PdCu/ZIF-67(1:1)在130℃催化反应7 h后1,3-丁二烯的转化率和总丁烯的选择性分别为93.2％和64.3％.提高Cu的含量,PdCu/ZIF-67对于1,3-丁二烯的转化率降低,而对总丁烯的选择性提高.PdCu/ZIF-67(1:1)比Pd/ZIF-67具有更高的稳定性,可以连续运行50 h,催化活性和丁烯选择性几乎保持不变.研究结果为新型高效加氢催化剂的设计制备提供了启示和参考.

    催化剂催化作用加氢纳米粒子双金属金属有机骨架1,3-丁二烯

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