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功能材料
功能材料

赵光明

半月刊

1001-9731

gnclbjb@126.com

023-68264739

400707

重庆北碚区蔡家工业园嘉德大道8号

功能材料/Journal Journal of Functional MaterialsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《功能材料》是重庆仪表材料研究所和中国仪器仪表学会仪表材料学会共同主办的综合性材料专业学术类刊物。办刊宗旨是：反映我国功能材料各领域中的最新科学技术成果，报道功能材料研究论文与综合论述，推动材料科技进步与推广应用，增进国内外材料科学与工程领域的学术交流，为发展国民经济高新技术产业和培养人才服务。 《功能材料》已列为：·中文核心期刊·中国学位与研究生教育重要期刊·中国科技论文统计源期刊 ·中国科学引文数据库技术类核心期刊·中文材料科学核心期刊·美国Ei Compendex数据库收录期刊·美国化学文摘CA·金属文摘METADEX等文献源期刊·中国期刊网中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊·中文科技期刊数据库全文收录期刊·中国学术期刊综合评价数据库来源期刊·中文科技期刊数据库来源期刊。《功能材料》拥有一个阵容强大的高水平的编辑委员会。中国科学院和中国工程院院士师昌绪、严东生、林兰英、徐叙瑢、干福熹、徐 僖、左铁镛、涂铭旌、黄尚廉任本刊顾问；以蒋民华院士为主任的150位材料界著名学者、专家任本刊编委和通讯编委。所刊登的科技成果中大多为国家或省部级科学基金项目。《功能材料》的特色是以研究论文为主，科学综述为辅；学术作风严谨，科技视野开阔。适合国内外功能材料科学研究人员、教育工作者、生产、设计、应用科技人员、图书情报机构和高等院校订阅。
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    粉煤灰改性固体废弃物胶固粉的制备及性能研究

    方明伟李荣杰王丹周枫桃...
    1158-1164页
    查看更多>>摘要：以电石渣和粉煤灰这两类固体废弃物为主要原料,制备了不同粉煤灰掺量的固体废弃物胶固粉.研究了粉煤灰掺杂比例对胶固粉水化进程、微观形貌、破坏形态和力学性能等方面的影响.结果表明,掺入适量粉煤灰后加速消耗了水泥熟料,提高了胶固粉的水化反应速率,在28 d龄期下,当粉煤灰的掺量为30％(质量分数)时,胶固粉中孔隙数量最少,结构密实度最高.胶固粉在受力过程中破坏形态相似,裂纹自上而下均为条形裂纹,且上部出现了坍塌现象.随着粉煤灰掺量的增大,胶固粉的凝结时间逐渐增大,流动度和化学结合水量持续降低,抗压强度和最大应力先增大后降低变化.在28 d龄期下,当粉煤灰的掺量为30％(质量分数)时,胶固粉的抗压强度最大为14.85 MPa,在相同应变下的应力最高为15.70 MPa.分析可知,粉煤灰的最佳掺量为30％(质量分数).

    粉煤灰固体废弃物胶固粉水化反应力学性能

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    镍/木棉纤维衍生碳复合材料的制备及吸波性能研究

    邓菁耿浩然陈镜如黄乐...
    1165-1171页
    查看更多>>摘要：近年来,生物质碳因成本低廉、易制备、理化性能优异和具有多孔结构被广泛应用于吸波领域.然而,其吸波性能仍然受较高电导率引发的不良阻抗限制.在此,使用镍(Ni)改性木棉纤维,并使用不同的碳化温度获得镍/木棉纤维衍生碳(Ni/C)复合材料.扫描电镜结果表明,随着碳化温度的升高,Ni颗粒的尺寸增加,且木棉纤维表面出现更多的缺陷结构.XRD和XPS结果证明了 Ni和木棉纤维衍生碳的成功复合.Raman结果表明碳化温度的升高导致碳组分石墨化程度增加,提高了复合材料的传导损耗能力.最后,我们将复合材料与石蜡以5∶95的超低填充比例混合,Ni/C-800展现出-52.6 dB的反射损耗值和8.32 GHz的有效吸收带宽.复合材料优异的吸波性能取决于衰减能力和阻抗匹配的协同、介电损耗和磁损耗的共同作用以及大比表面积和中空多孔结构造成的多重散射能力的增强.

    木棉纤维生物质碳镍超低填充中空多孔

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    聚离子液体复合PEO制备高性能全固态聚合物电解质

    徐祖婧赵相峰
    1172-1178页
    查看更多>>摘要：用化学共沉淀法固态聚合物电解质(SPE)因其独特的安全性能受到越来越多的关注.以聚环氧乙烷(PEO)为基体,通过引入聚离子液体(PIL),制备了一种新型SPE(PIL@PEO SPE).通过将PIL穿插于PEO链段中,有效降低了 PEO的结晶度,提高了 SPE的离子电导率(6.63×10-4 S/cm).由其制备的固态电池在0.5C,60 ℃时,Li/LiFePO4电池首次放电容量高达147.6 mAh/g,经过长达300圈充放电循环,容量保留率仍然在90％以上.

    固态聚合物电解质聚离子液体聚氧化乙烯锂离子电池

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    海水-富盐空气对BaTiO3及Ni-BaTiO3 MLCC介电性能的影响

    梁博张云飞张梦雅万淇通...
    1179-1186页
    查看更多>>摘要：将BaTiO3陶瓷和82 nF的Ni-BaTiO3 MLCC放置在海水及富盐空气两种恶劣环境下,利用阻抗分析仪、SEM及EDS探究处理0、24、48、72 h后性能的变化规律及腐蚀机理.结果表明,放置在海水中,BaTiO3陶瓷在不同时间低频(102～103Hz)相对介电常数与介电损耗增加,且增加幅度巨大,在24 h陶瓷表面产生明显的保护膜,而在富盐空气下的陶瓷,72 h内介电性能变化范围小,表面没有明显的保护膜产生,但具有一定的腐蚀痕迹.82 nF的MLCC放置在海水及富盐空气72 h内高频(105～106Hz)电容值及介电损耗变化明显,这由盐分浸入内部结晶所导致,但其表面同样没有保护膜产生,这可能与电容器表面的氧化物涂层有关.

    BaTiO3陶瓷Ni-BaTiO3MLCC腐蚀机理介电性能

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    pH响应纤维素凝胶抗菌膜的制备与性能研究

    金路瑶李慧敏苏静王鸿博...
    1187-1192,1211页
    查看更多>>摘要：以羧甲基纤维素钠和聚乙二醇为原料,通过交联、凝胶化形成多孔网络结构,制备具有pH响应性能的凝胶膜.将其浸泡在单宁酸溶液中赋予样品抗菌性能,并对抗菌膜的微观结构、溶胀性能、体外药物释放、抗氧化性能、抗菌性能等进行了表征.结果表明:制备好的抗菌膜具有良好的多孔结构,羧甲基纤维素钠上的羧基赋予抗菌膜一定的pH响应性能,使其在不同pH值下表现出差异性的溶胀性和体外释药性,载药后样品的抗氧化性提升至91.33％,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到90％以上.该抗菌膜在药物缓释型敷料等方面具有很大的应用前景.

    羧甲基纤维素钠单宁酸pH响应性抗菌药物缓释

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    不同配体修饰的 UiO-66-X/ZnIn2S4(X=H、NH2、(OH)2、Br)负载型催化剂的光催化性能研究

    李佳欣王金乔安家君王磊...
    1193-1202页
    查看更多>>摘要：通过水热法制备了不同配体修饰的UiO-66-X/ZnIn2S4(X=H、NH2、(OH)2、Br)负载型光催化剂,并采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱仪、光致发光光谱仪和电化学工作站对样品进行表征,分析了不同配体修饰方案对UiO-66-X/ZnIn2S4光催化性能的影响.以罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)溶液为目标污染物,探究不同修饰基团的电子效应对复合材料吸附性能和光催化性能的影响.结果表明:配体修饰后的ZU-(OH)2/GF对阳离子染料RhB的吸附效率最好,在30 min时吸附效率为46.8％,反之,所有修饰后的复合材料对阴离子染料MO的吸附性能均低于未修饰的复合材料.在模拟太阳光照射下,所有复合材料经过配体修饰后的光催化性能都得到明显提升,其中ZU-(OH)2/GF在150 min后对RhB的降解率高达99.0％.经过连续5次循环后,对RhB的去除率均保持在98％以上.这归因于配体修饰可以有效增强复合材料的光吸收性能,其中给电子基团还可以使复合材料活性中心的电子云密度增大,有效促进光生电子-空穴的分离和转移.

    配体修饰负载型催化剂光催化电子效应复合材料

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    N-CDs@Nb2O5-AMMC纳米材料的制备及其可见光催化性能研究

    李明辉谷二艳邹星宇宋武林...
    1203-1211页
    查看更多>>摘要：通过工艺简单的水热法成功制备出N-CDs和不同含量N-CDs修饰的N-CDs-X@Nb2O5-AMMC纳米材料.对 N-CDs-X@Nb2O5-AMMC 进行 XRD、SEM、TEM、FT-IR、XPS 和 UV-vis DRS 等表征分析.结果表明,经过N-CDs改性之后Nb2O5-AMMC的带隙变窄,样品的吸收边红移和光吸收范围变宽,从而有利于提高光催化性能.另外,N-CDs减少了电子传输的阻力,有利于光生电子向N-CDs结构的转移,同时光生载流子的迁移及分离效率提高,有利于光催化反应的进行.与纯Nb2O5-AMMC相比,N-CDs-X@Nb2O5-AMMC在可见光下光催化降解TC-HC1的性能均有提高,其中样品N-CDs-1@Nb2 O5-AMMC的降解效率最高,1 h内对TC-HC1的降解率能达到63.2％,是纯Nb2O5-AMMC的1.59倍.

    五氧化二铌氮掺杂碳点盐酸四环素可见光光催化

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    碳纳米管增韧Al-Mg合金复合材料的制备与性能研究

    晏丽琴黄勇
    1212-1216页
    查看更多>>摘要：选择碳纳米管为增强相,通过搅拌铸造法制备了碳纳米管增韧Al-Mg合金复合材料,研究了碳纳米管的添加量对复合材料力学性能、微观组织以及韧性的影响,并探究了碳纳米管对Al-Mg合金的增韧机理.结果表明,掺入适量的碳纳米管后细化了 Al-Mg合金复合材料的晶粒,晶粒尺寸约为80μm,当碳纳米管的添加量为0.8％(质量分数)时,复合材料的断口形貌最均匀.随着碳纳米管添加量的增大,复合材料的抗拉强度、断裂伸长率、硬度均表现出先增大后降低的趋势,当碳纳米管的添加量为0.8％(质量分数)时,抗拉强度、断裂伸长率和硬度均达到了最大值,分别为208.6 MPa、15.8％和53.1 HB.适量碳纳米管的添加显著改善了 Al-Mg合金的韧性,使断裂延伸率逐渐增大,屈服阶段延长,韧性得到提高,这是因为适量的碳纳米管添加后能够与合金发生较好的结合,并贯穿于合金的裂纹中,发挥出了桥联作用,阻碍了裂纹的萌生和扩展,从而改善了 Al-Mg合金复合材料的韧性,延缓了合金的失效过程,延长了合金的屈服阶段.综上分析可知,碳纳米管的最佳添加量为0.8％(质量分数).

    碳纳米管Al-Mg合金力学性能硬度韧性

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    ZnO/TiO2核-壳纳米结构的低温制备及其光电性能研究

    李丽华王贺王航黄金亮...
    1217-1222页
    查看更多>>摘要：ZnO因其自身的高电荷复合、化学性质活泼,导致其应用受到限制,通过表面修饰进行复合可实现电子-空穴的分离并提高其化学稳定性.以二水合醋酸锌、六水合硝酸锌、六氟钛酸铵为原料,采用溶胶-凝胶、水热和液相沉积相结合的方法,在低温条件下制备出ZnO/TiO2单异质结.采用XRD、SEM、EDS、TEM、PL等对样品进行表征并对其光电性能进行测试.结果表明,在沉积时间为20 min时,ZnO/TiO2核-壳结构形貌最规整,其中ZnO直径约115 nm,TiO2薄膜厚度约7.6 nm;TiO2的负载,降低了电极中光生电荷的复合,提高了 ZnO对光子的收集能力,光电流密度提升大约10倍,达到0.21 μA/cm2,表现出优异的光电化学性能.

    ZnO/TiO2核-壳结构异质结光电极材料液相沉积

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    碳纳米管/聚苯胺复合电极的制备及其性能表征

    刘奇超曹杨张慧芳顾宁...
    1223-1228页
    查看更多>>摘要：采用柔性碳布作为复合电极的集流体,将高导电性的碳纳米管(CNTs)通过静电植绒的方式嵌入聚偏氟乙烯(PVDF)粘结剂中,得到具有更大电化学活性表面积的复合结构.然后将所得的材料通过电化学沉积的方式将具有赝电容特性的聚苯胺(PANI)镀在CNTs表面,得到了具有碳纳米管/聚苯胺(CNTs/PANI)两种活性物质的二元复合电极.采用扫描电子显微镜(SEM)对电极材料的结构进行表征.并将其与含有硫酸的聚乙烯醇(PVA)水凝胶电解质组装成具有对称结构的柔性固态超级电容器(SSC),并利用电化学工作站对其电性能进行测试,结果表明:在1 mA/cm2的电流下,具有517 mF/cm2的比容量;经过2500次的循环后,具有79.8％的容量保持率,库伦效率超过97％.该研究表明静电植绒技术可以作为制备高性能电极材料的一种有效途径.

    碳纳米管聚苯胺静电植绒电化学沉积

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