一种制备超高氮含量碳纤维的电化学表面处理方法

    公开(公告)号:CN118186742A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410293913.0

    申请日:2024-03-13

    Applicant: 新疆大学

    Abstract: 一种制备超高氮含量碳纤维的电化学表面处理方法,属于碳纤维技术领域。包括:在铵盐与胺类化合物复配电解液中,对碳纤维进行电极交替形式的电化学表面处理,清洗干燥。胺类化合物浓度为0.1‑3.0wt%,电极交替中碳纤维作为阴极时电流密度为1.0‑8.0mA/cm2,总处理时间20‑180s;作为阳极时电流密度为1.0‑10.0mA/cm2,总处理时间20‑180s。胺类化合物接枝在碳纤维表面提供丰富的含氮活性基团,降低了碳纤维表面惰性。在后续工序中,环氧树脂对碳纤维的浸润效果明显提高,碳纤维表面接枝的大量含氮基团能与环氧树脂中的环氧基团发生SN2亲核反应,产生化学键合作用,结合能力增强。

    碳纤维复合材料层间剪切强度试样的制备和检测方法

    公开(公告)号:CN119804063A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202510051433.8

    申请日:2025-01-13

    Abstract: 本发明涉及材料检测技术领域,尤其是涉及一种碳纤维复合材料层间剪切强度试样的制备和检测方法。制备方法包括退丝、浸胶、排丝、溶剂挥发、铺叠、固化和裁切,依据碳纤维丝束中碳纤维丝的数量设定第一电机的周向电机频率和轴向电机频率,将多个碳纤维丝束无间隙排列,在铺叠过程中将N个样品逐层叠放在脱模纸上,每叠放M层后将样品旋转180°后再继续叠放,N个样品叠放后在顶部覆盖一层脱模纸以形成厚度为H的待测样品。本申请明确限定了每一步骤的操作流程,严格控制试样的制备工艺,从根本上解决了试样制备不规范对实验数据的影响,实现了碳纤维复合材料制备的精细化和规范化,极大地提升了碳纤维复合材料层间剪切强度数据检测的可靠性。

    一种煤基中空碳纤维膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119615421A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411811223.6

    申请日:2024-12-10

    Applicant: 新疆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤基中空碳纤维膜及其制备方法和应用,属于水处理技术领域,该制备方法包括以下步骤:按照壳层纺丝溶液和芯层纺丝溶液的推注速度比为18∶(1‑6),利用同轴静电纺丝法在铝箔上收集得到中空纤维前驱体,再依次进行空气低温预氧化和惰性气体下高温碳化处理,得到所述煤基中空碳纤维膜;其中,所述壳层纺丝溶液中含有氧化煤和聚丙烯腈;芯层纺丝溶液中含有聚苯乙烯。即本发明通过固定壳层纺丝溶液的推注速度,调节芯层纺丝溶液的推注速度,制得不同内径的煤基中空碳纤维;其中,本发明中空结构碳纤维膜具有更大的比表面积,能够提供更多的活性位点,从而提高去离子容量和效率;氧化煤改性的中空碳纤维可以用于制备无粘结剂的电极材料,减少非活性材料的使用,构建三维导电网络提高电极的电导率,同时增强了电极在机械应力作用下的结构完整性,显著提高了电极循环使用寿命。

    一种兼具高储钠容量和高初始库伦效率的低维煤基硬碳材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119612493A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411800460.2

    申请日:2024-12-09

    Applicant: 新疆大学

    Abstract: 本发明公开了一种兼具高储钠容量和高初始库伦效率的低维煤基硬碳材料及其制备方法,属于碱金属离子电池负极材料技术领域。该方法将新疆烟煤通过液相氧化解聚,得到氧化煤纳米片和氧化煤基石墨烯量子点;通过含胺化合物将氧化煤纳米片和氧化煤基石墨烯量子点的混合物或者氧化煤纳米片进行交联、自组装和脱氧还原,得到低维煤基前驱体;在高温煅烧阶段,使用石墨板辅助低维煤基前驱体热解,制备出系列低维煤基硬碳材料。该低维煤基硬碳材料作为钠离子电池负极兼具高储钠容量和高初始库伦效率(ICE),在0.02A g‑1的电流密度下的比容量最高可达420.40mA h g‑1,同时兼具91.97%的高ICE。

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