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炭素技术
炭素技术

解治友

双月刊

1001-3741

tsjsbjb@126.com

0432-62749715

132002

吉林省吉林市哈达湾和平街9号

炭素技术/Journal Carbon TechniquesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1982年，是经国家科委、新闻出版署批准的国内外公开发行的炭素专业科技期刊。办刊宗旨是交流技术、传播信息，促进炭素工业及炭材料学科技术进步。主要介绍我国炭素工业的生产技术、科学试验、理论研究、经营管理、市场信息，使用设备的开发与更新、产品质量监督、环境保护与综合利用、检测、计算机在炭素生产领域应用等方面的经验成果；报导炭材料学科钢铁冶金用炭材料、铝用炭材料、电炭材料、炭纤维及复合材料、活性炭、金刚石及石墨层间化合物、各种新型炭材料、特种炭材料的新产品、新工艺以及炭材料应用技术研究、有关炭材料领域和炭素工业国外先进技术和发展动态。
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    碳纳米管分散性及功能化表征方法的研究现状

    张好强吴昱鑫张傲王莉娜...
    1-5,70页
    查看更多>>摘要：分析了现有碳纳米管的分散性的表征方法,从平均粒径、光谱、沉降分层时间、电阻、黏度、Zeta电位、显微镜图像等对碳纳米管的分散状况进行了分析,指出了当前碳纳米管分散性能研究中的缺陷和今后的发展方向.

    碳纳米管表征方法分散功能化

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    煤液化沥青组成结构研究进展

    王建立尹甜姜浩强常鸿雁...
    6-11,22页
    查看更多>>摘要：煤液化沥青中含50％的重质油和沥青类物质,主要由多环稠环芳烃组成.煤液化沥青是制备炭材料的优质前驱体,其组成结构特征的深入认识是开发高附加值产品的关键.本文综述了煤液化沥青组成结构及分析方法的研究进展,指出了煤液化沥青组成结构的研究常采用元素分析、红外吸收光谱及核磁共振等方法得到平均分子模型的结构参数,进而构建结构模型来描述沥青的化学结构组成,揭示煤液化沥青组成结构的基本单元为富含杂原子和烷基侧链的稠环芳烃.近些年,超高分辨质谱技术的出现成为分析复杂有机化合物体系分子组成的有力工具,已被应用于从分子层面选择性分析沥青中极性化合物的组成,未来将有可能成为分析煤液化沥青组成结构的主要手段.

    煤液化沥青组成结构分析方法平均分子结构模型超高分辨质谱

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    苯胺基炭材料的可控制备策略

    周春丽
    12-18页
    查看更多>>摘要：苯胺作为一种常见的有机小分子,聚合过程简单可控,因此常被作为制备炭材料的起始单体.本文总结了以苯胺为起始单体制备炭材料的4种主要策略:一是在苯胺聚合的过程中调节工艺条件或引入添加物制备不同形貌结构聚苯胺和炭材料;二是在炭材料表面苯胺原位聚合制备具有协同作用的聚苯胺/炭复合材料;三是通过溶剂热引发苯胺衍生物和金属盐的配位反应,基于配位结构的多样性和金属盐的催化氧化能力获得保持配位结构的溶剂热产物和炭材料;四是,通过共价键将苯胺衍生物和有机分子链接起来制备不同结构的共价有机骨架和炭材料.通过分析可知4种策略具有一定的普适性,希望能够引发以有机小分子为起始单体获得不同形貌炭材料的更多思考.

    炭材料聚苯胺聚苯胺/炭复合材料储能应用

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    基于联苯碳烯纳米管的质子交换膜燃料电池阴极电极材料的设计与优化

    朱性林冯振苏光吴梦洁...
    19-22页
    查看更多>>摘要：围绕质子交换膜燃料电池阴极催化剂的模型构建、联苯碳烯纳米管的直径选择及数据计算分析,寻找综合催化活性优异的联苯碳烯纳米管,从不同直径的联苯碳烯纳米管的选择到能量的计算和分析,以及各种模型对含氧物种的吸附性能等方面进行了研究.结果表明,纳米管直径是影响联苯碳烯纳米管质子交换膜阴极电极材料催化性能的一个非常重要因素;随着联苯碳烯纳米管直径的增加,联苯碳烯纳米管的过电位先降低后升高,而工作电位则相应地先升高再降低,其中BPNT(4,0)为变化拐点;BPNT(4,0)的过电位最小为0.51 V,工作电位最高为0.72 V,其催化活性较好.研究结果为非金属碳基氧还原催化材料的设计提供重要参考.

    质子交换膜燃料电池联苯碳烯纳米管氧还原特性

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    碳载PtCu催化剂的制备及对甲醇的电催化氧化性能研究

    赵洪波白晓波郎德龙
    23-27,75页
    查看更多>>摘要：以L-抗坏血酸(VC)为还原剂通过微波辅助法在乙二醇(EG)体系中制备了不同原子比的碳载PtCu纳米催化剂,运用循环伏安法、计时电流法、X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)等方法和手段,对催化剂在酸性甲醇溶液中的电催化活性、稳定性、结构和形貌进行了研究.电化学测试结果表明,在pH=5时进行还原的Pt、Cu原子比为1:1的PtCu/C催化剂活性最高,稳定性最好.表征后发现该催化剂粒径最小,比表面积最大,并且分布均匀,与测试结果一致,即对甲醇的氧化具有优异的电催化性能.在降低铂基催化剂成本和提高催化剂活性方面具有一定的价值.

    燃料电池乙二醇VC甲醇电催化氧化碳载PtCu催化剂

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    用于氧还原反应(ORR)的氮磷共掺杂铁基生物质炭催化剂制备及性能研究

    杜傲宇戴淼柔李涛李杰...
    28-35页
    查看更多>>摘要：以废弃生物质甘蔗渣为碳源,植酸作为活化剂和磷源,三聚氰胺作为氮源,采用先水热后共热解的方法制备了氮磷共掺杂的铁基生物质炭催化剂(N,P-FeBMC).对制得的催化剂进行了 XRD、Raman、SEM、BET和XPS等表征,并对其电催化性能进行了测试.结果表明:引入植酸进行水热处理可使制得的蔗渣炭呈微球形貌;与三聚氰胺混合后共热解得到的材料具有丰富的微孔及介孔结构,其比表面积可达911m2/g.此外,由于氮和磷共同被掺入碳的晶格中,故能提供丰富的活性位点.实验测得N,P-FeBMC催化剂的半波电位为0.913 V,比商业Pt/C高约18 mV.此外,该催化剂还表现出较好的耐久性和耐甲醇性,表明蔗渣生物质是一种潜在的可用于制备高性能炭材料的原料.

    生物质甘蔗渣炭微球磷氮共掺杂氧还原催化剂

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    含氮球形中孔炭负载[Bmim]Zn2Cl5吸附剂的制备及其硫化氢和氨气脱除性能研究

    唐熊辉王骁苏洪涛马成...
    36-42页
    查看更多>>摘要：以间苯二酚-甲醛为碳源,三聚氰胺为氮源,二氧化硅溶胶为模板,通过溶胶-凝胶与悬浮聚合工艺制备出毫米尺寸(0.4～0.8 mm)且比表面积和孔容分别高达915 m2·g-1和1.96 cm3·g-1的含氮球形中孔炭.在含氮球形活性炭制备基础上,负载活性组分离子液体[Bmim]Zn2Cl5用于硫化氢和氨气的脱除.研究结果表明,含氮球形活性炭的表面氮掺杂和中孔结构有利于活性组分弥散负载以及脱硫产物的存储,当[Bmim]Zn2Cl5负载量达到50％时,吸附剂对硫化氢和氨气的穿透吸附容量分别达到790 mg/g和41.3 mg/g;且吸附机制与吸附剂失效研究表明,硫化氢脱除归结于炭材料孔隙结构内的催化氧化,而氨气的脱除主要为负载活性组分的化学吸附.

    含氮球形中孔炭离子液体硫化氢氨气

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    氮掺杂生物质炭吸附抗生素左氧氟沙星的研究

    刘桂燕车晖贤宾万艳黄心岚...
    43-48页
    查看更多>>摘要：制备氮掺杂蔗渣生物质炭(NSB),并研究NSB对左氧氟沙星(LEV)的吸附行为与机理.NSB具有丰富的微孔结构及超高比表面积(1 712 m2/g);NSB的掺杂氮主要以吡啶氮、吡咯氮、石墨氮及氧化氮存在.NSB对LEV吸附具有宽广pH值使用范围及高吸附量;在NSB投加量0.125 g/L、pH=7、温度30 ℃、吸附时间120 min下,对初始浓度30 mg/L的LEV吸附率为95％,吸附量达252mg/g,为未掺杂生物质炭吸附量的9.5倍.NSB对LEV的吸附过程符合准二级动力学模型,且属多层吸附类型;对LEV吸附机理主要涉及孔填充、氢键效应及π-π共轭作用.NSB对LEV抗生素具有高效吸附能力,是具有潜在应用能力的生物质炭材料.

    蔗渣氮掺杂生物质炭吸附抗生素左氧氟沙星

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    响应面法优化煤沥青基多孔电容炭的制备工艺

    岳莉王伯琪单衍雪张文斌...
    49-54页
    查看更多>>摘要：煤沥青是制备超级电容器炭电极材料的优选前驱体.通过KOH活化从鞍钢中温煤沥青(AGCTP)制备多孔电容炭.在考察炭化温度、活化温度、碱炭比、活化时间、酸洗剂种类等单因素对比电容影响的基础上,通过Box-Behnken响应面法优化分析得到了活化工艺条件与比容量间的二次回归模型.结果表明,原料沥青制备的多孔炭容量最大,而盐酸洗涤效果最佳.活化条件对比容量均有显著影响,得到的最优工艺条件:活化温度680℃、碱炭比2.4、活化时间2 h,在此条件所制电容炭在0.5 A/g电流密度下的比容量达418 F/g,与模型预测值基本吻合,且具有优异的倍率性和较小的电荷转移阻抗(0.17 Ω)和内阻(0.72Ω).

    超级电容器煤沥青电容炭响应面工艺优化

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    不透性石墨材料导热系数测定方法的比较

    赵桂花方炯
    55-58页
    查看更多>>摘要：不透性石墨材料是不均质的、各向异性的材料,目前国内在不透性石墨材料导热系数测定方面研究较少,现行的相关标准大多是针对于低导热系数的各向同性均质材料或不含碳、不导电的材料.本文通过对比稳态平板法、平面热源法、比较法3种方法对不透性石墨材料导热系数的测定结果,提出了比较法是最佳的方法,该法操作便捷,重复性高,相对偏差较小,可以在行业内推广使用.

    不透性石墨导热系数比较法

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