导读:本文包含了纳米炭纤维论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:纳米,纺丝,炭纤维,静电,螺旋,电容器,负极。
纳米炭纤维论文文献综述
龚勇,刘平,何宇,郑伟,曾宪光[1]（2019）在《螺旋纳米炭纤维/海藻酸钠水凝胶制备及性能研究》一文中研究指出通过溶液共混法制备海藻酸钠(SA)水凝胶和螺旋纳米炭纤维/海藻酸钠(HCNFs/SA)复合水凝胶,考察SA浓度、CaCl_2浓度和HCNFs浓度对凝胶平衡溶胀度(ESD)的影响,并对水凝胶进行pH值响应性和抗压强度测试。结果表明:SA浓度为1%、CaCl_2浓度为0.03 mol/L时,制备的水凝胶ESD为34.72;HCNFs浓度为0.5 mg/mL时,制备的HCNFs/SA水凝胶抗压强度为7.84 kPa。(本文来源于《炭素技术》期刊2019年03期）
武立强[2]（2019）在《炭黑掺杂纳米炭纤维及其电容性能研究》一文中研究指出超级电容器是一种绿色环保的新型储能装置,在很多领域有着广泛的应用。电极材料作为超级电容器的核心,决定了超级电容器的性能。多孔炭材料由于具有比表面积高、化学稳定性好、电导率高以及成本低廉等特点,被广泛应用于超级电容器电极材料。电容器用的多孔炭材料主要包括活性炭、碳气凝胶、石墨烯、碳纳米管(CNTs)和纳米炭纤维(CNFs)等。近十年以来,采用电纺技术制备的纳米炭纤维(ECNFs)因为具有纳米尺度、自支撑结构以及制备工艺简单等优点而备受关注。为了提高电纺纳米炭纤维电极的电容性能,研究者们把目光聚集在提高孔隙率和比表面积方面。在各种尝试中,向纺丝原液引入模板和进行后期活化是普遍被采用的方式,但是它们普遍存在工艺繁琐的问题。为了简化工艺,本文则采用直接向纺丝溶液中引入多孔纳米炭的方法,把零维多孔炭黑(CB)引入到纺丝液中,通过静电纺丝、预氧化和一步炭化直接制备出多孔纳米炭纤维,并对其进行电化学性能测试。主要研究结果如下:(1)将改性炭黑(MCB)加入到PVP/乙醇纺丝溶液中,经过静电纺丝、预氧化和一步炭化后直接制备出多孔纳米炭纤维膜。调整改性炭黑/PVP质量比,最大可达到1.5:1。改性炭黑掺杂炭纳米纤维(MCNFs)主要由微孔和小介孔组成。当改性炭黑/PVP的加入比例为1.5:1时,MCNFs的比表面积为624 m2.g-1,炭收率高达54%。将MCNFs直接剪裁成电极用于超级电容器,在6 M KOH溶液中,用叁电极体系对其进行电化学性能测试。MCNFs的最大比电容为166 F·g-1,倍率性能达到54%(从0.1A·g-1到10 A·g-1)。(2)将炭黑(CB)直接引入到PAN/DMAC/丙酮纺丝溶液中,经过静电纺丝、预氧化和一步炭化后直接得到多孔纳米炭纤维膜。炭黑/PAN质量比可达0.75:1。随着炭黑/PAN质量比的增加,原丝的热稳定性提高,炭化后纤维的比表面积逐渐增大,CCNF-0.75的比表面积最大,为478.2 m2.g-1,炭收率随炭黑量的增加而增加,最高可达60%。同时炭黑掺杂显着提高了CCNFs的导电性,CCNF-0.75电阻率仅为0.24 Ω·cm。CCNFs具有与炭黑相似的分级孔结构。将CCNFs直接裁剪成电极,在叁电极体系下进行电化学测试。CCNF-0.75表现出最优的电化学性能,在0.1 A·g-1的电流密度下,比电容为174.7 F.g-1。(本文来源于《天津工业大学》期刊2019-02-21）
张秀,邓亚凯,王艳莉,詹亮,杨树斌[3]（2018）在《MoS_2/纳米炭纤维的合成及其用作锂离子电池负极材料的储锂性能（英文）》一文中研究指出以聚丙烯腈和剥离的MoS_2为原料,采用电化学静电纺丝法合成了一维(1D)结构的MoS_2/CNFs。剥离的MoS_2尺寸约为150 nm,并能镶嵌在纳米炭纤维基体内。所制1D MoS_2/CNFs可以切成柔性圆片,在无需添加粘结剂的情况下直接用作电极片。该1D MoS_2/CNFs负极材料展现出较好的电化学性能,在100 mAg~(-1)的电流密度下,反复充放电50次,可逆容量高达700 mAhg~(-1);在1 000 mAg~(-1)的大电流密度下,反复充放电200次,可逆容量仍保持450 mAhg~(-1)。(本文来源于《新型炭材料》期刊2018年06期）
李正一,马昌,李晓杰,曹二闯,范庆超[4]（2018）在《木质素基纳米炭纤维制备与电容性能研究》一文中研究指出以碱木质素作为炭前驱体,PVP(聚乙烯吡咯烷酮)作为纺丝助剂,通过静电纺丝技术获得初纺纳米纤维,再经过预氧化、炭化过程制备木质素基纳米炭纤维。通过扫描电镜、XRD、XPS和低温氮吸附等手段对纳米炭纤维的结构进行了表征,并进行叁电极电化学测试,通过循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗对其电化学性能进行了考察。结果表明:木质素基纳米炭纤维的直径在200~250 nm,比表面积最高达600 m~2/g,纺丝助剂对于纳米炭纤维比表面积的提升和孔结构的调节具有积极的效果,当PVP与木质素的比例为1∶1时,所得纳米炭纤维具有最佳的电容性能,在1 A/g的电流密度下,比电容达到161 F/g。(本文来源于《炭素技术》期刊2018年03期）
曹二闯,马昌,武立强,李正一,范庆超[5]（2018）在《分级多孔纳米炭纤维的结构及电容性能》一文中研究指出以酚醛树脂为碳源、PVP为纺丝助剂、纳米MgO颗粒为模板剂,通过静电纺丝法制得酚醛树脂基纳米炭纤维,经过炭化、KOH活化、酸洗后得到分级多孔纳米炭纤维,利用SEM、XRD、XPS、拉曼光谱仪及氮气吸脱附实验,对所制多孔纳米炭纤维的结构和形貌进行表征,并将其作为模拟电容器的电极,利用循环伏安、恒电流充放电及交流阻抗方法测试了材料的电化学性能。结果表明,KOH活化引入了数量可观的微孔,所得纳米炭纤维表现出明显的"微孔-中孔-大孔"分级孔分布的特点,其比表面积达到1058.4m~2/g,总孔容为1.64cm~3/g。电化学测试结果表明,所制分级多孔纳米炭纤维在6mol/L KOH电解液中显示出优异的电容性能,在0.2A/g的电流密度下,其放电比容量达到198F/g,在20A/g电流密度下,电容保持率达到65%。(本文来源于《武汉科技大学学报》期刊2018年02期）
曹二闯[6]（2018）在《静电纺丝制备酚醛基多孔纳米炭纤维及其电化学性能研究》一文中研究指出超级电容器作为一种具有高功率密度、能量密度的储能装置,引起了研究者们的广泛关注。而电极材料作为超级电容器的核心部分,决定了超级电容器的电化学性能。本文以研发电容性能优异的电极材料为目的,开展了制备酚醛树脂基多孔纳米炭纤维的研究工作,并探究了酚醛树脂基多孔纳米炭纤维作为电极材料的电化学性能。具体研究内容及结果如下:(1)以低分子量的甲阶酚醛树脂为炭前驱体、乙醇为溶剂、PVP为纺丝助剂、硝酸钴为模板剂,通过静电纺丝、固化、炭化、酸洗等工艺,制备出了中孔率为80%左右的带状多孔纳米炭纤维。结果表明,随着硝酸钴添加量的增大,样品的比表面积及孔体积都有相应的增加,但添加一定程度后,电纺不易成丝,因此硝酸钴的用量有一个最佳值。在最佳值下制备的多孔纳米炭纤维带状形貌保持完整,比表面积及孔体积分别为463 m2/g和0.575 cm3/g,孔径集中在3.5-4.5 nm,其在6 mol/L的KOH电解液中进行叁电极电化学测试,比电容量达到223F/g(0.2A/g)。(2)以硝酸钴为模板剂引入的主要为中孔,比表面积较低,因此制备具有微孔-中孔-大孔的分级孔纳米炭纤维可以提高比表面积、改善孔隙结构。研究中选用可以分解生成MgO颗粒的硝酸镁替换硝酸钴,制备出了具有分级孔结构的带状多孔纳米炭纤维。所有样品均能保持带状的纤维形貌,孔隙结构呈现多层次分布。在最佳值下样品的比表面积及孔体积分别达到779 m2/g和0.844 cm3/g,孔径分布拓宽至0.4-60 nm,同时电容保持率最高为72%。(3)石墨化结构的炭材料能够提高电子的传导性,多孔炭材料则有利于电解液中离子的传输,因此制备一种高石墨化的多孔炭纤维用作电极材料显得十分必要。研究中改用具有一定催化石墨化作用的纳米MgO为模板剂,后期再经KOH活化,制备出了高石墨化、高比表面积(1058.4 m2/g)及孔体积(1.64 cm3/g)的的分级多孔纳米炭纤维。(本文来源于《天津工业大学》期刊2018-01-30）
任娇,金永中,陈建,周雪松,张涛[7]（2017）在《钴催化剂制备螺旋纳米炭纤维》一文中研究指出以纳米钴粉为催化剂,采用化学气相沉积法制备了纳米螺旋炭纤维。重点探讨了气相沉积温度、碳源气体流量、气相沉积时间等参数对螺旋炭纤维形貌的影响。用SEM、XRD、拉曼光谱等对螺旋炭纤维的微观形貌和物相组成等进行表征。结果表明,随温度的升高,产品石墨化程度加剧,但会出现无定形碳等杂质,纤维直径变粗。气相沉积时间对纳米螺旋炭纤维直径有较大影响,适当的气相沉积时间是生成光滑螺旋纳米炭纤维的前提。在500℃,通入80 mL/min的乙炔,反应40 min,可获得纤维直径50~100 nm、表面光滑的纳米螺旋炭纤维。(本文来源于《炭素技术》期刊2017年03期）
王冉冉,马昌,谢振宇,曹二闯,史景利[8]（2017）在《熔盐介质活化法制备多孔纳米炭纤维及电化学性能研究》一文中研究指出以热固性酚醛树脂为炭前驱体,经过静电纺丝法得到纳米纤维,对纳米纤维毡固化完成后,以KOH为活化剂、熔盐作为介质在高温下对纳米炭纤维造孔。结果表明,在熔盐介质中加入少量KOH可以使孔体积和比表面积有很大的提高,孔结构得到改善。当活化温度为800℃时,样品的电化学性能最高(288 F/g,0.2 A/g)。(本文来源于《炭素技术》期刊2017年02期）
代祖洋,陈建,罗少伶,聂松[9]（2017）在《螺旋纳米炭纤维的制备及其电化学性能》一文中研究指出以乙炔为碳源,酒石酸铜为催化剂前躯体,氩气为保护气体,采用化学气相沉积法制备螺旋纳米炭纤维,通过扫描电镜观察不同温度下制备的螺旋纳米炭纤维的形貌;制备的螺旋纳米炭纤维作为锂离子电池负极材料,通过首次充放电、循环伏安、循环性能和交流阻抗谱测试电池的电化学性能。研究表明:在580℃下制备的螺旋纳米炭纤维管径均匀、螺旋化程度高,组装的电池具有最长的充放电平台,50次充放电循环后,库伦效率能保持在98.0%以上,比容量也保持在400 mA·h/g以上,循环伏安曲线重合性好,说明电化学性能稳定,电化学阻抗最小,导电性最好。螺旋纳米炭纤维纯度越高具有更好的电化学性能。(本文来源于《炭素技术》期刊2017年02期）
罗少伶,陈建,冯雪,金永中,聂松[10]（2017）在《螺旋纳米炭纤维用于橡胶复合材料填料补强性能的研究》一文中研究指出采用化学气相沉积法制备螺旋纳米炭纤维(HCNFs),用溶剂法制备橡胶复合材料,探究其补强后的抗拉强度、断裂伸长率和结合胶量,并选用炭黑N330,石墨烯粉(GP)与HCNFs进行对比研究填料的补强性能。最后使用高能球磨法处理HCNFs,对比原始HCNFs与球磨后HCNFs橡胶复合材料的性能。结果表明,将3种填料加入到橡胶中都不同程度地提高了橡胶复合材料的抗拉强度,其中HCNFs添加量为20%时,橡胶复合材料的抗拉强度最大达到395kPa,HCNFs在经过球磨后,断裂伸长率有很大的提升,最大达到574.75%,是球磨前的1.3倍。(本文来源于《炭素技术》期刊2017年01期）
纳米炭纤维论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
超级电容器是一种绿色环保的新型储能装置,在很多领域有着广泛的应用。电极材料作为超级电容器的核心,决定了超级电容器的性能。多孔炭材料由于具有比表面积高、化学稳定性好、电导率高以及成本低廉等特点,被广泛应用于超级电容器电极材料。电容器用的多孔炭材料主要包括活性炭、碳气凝胶、石墨烯、碳纳米管(CNTs)和纳米炭纤维(CNFs)等。近十年以来,采用电纺技术制备的纳米炭纤维(ECNFs)因为具有纳米尺度、自支撑结构以及制备工艺简单等优点而备受关注。为了提高电纺纳米炭纤维电极的电容性能,研究者们把目光聚集在提高孔隙率和比表面积方面。在各种尝试中,向纺丝原液引入模板和进行后期活化是普遍被采用的方式,但是它们普遍存在工艺繁琐的问题。为了简化工艺,本文则采用直接向纺丝溶液中引入多孔纳米炭的方法,把零维多孔炭黑(CB)引入到纺丝液中,通过静电纺丝、预氧化和一步炭化直接制备出多孔纳米炭纤维,并对其进行电化学性能测试。主要研究结果如下:(1)将改性炭黑(MCB)加入到PVP/乙醇纺丝溶液中,经过静电纺丝、预氧化和一步炭化后直接制备出多孔纳米炭纤维膜。调整改性炭黑/PVP质量比,最大可达到1.5:1。改性炭黑掺杂炭纳米纤维(MCNFs)主要由微孔和小介孔组成。当改性炭黑/PVP的加入比例为1.5:1时,MCNFs的比表面积为624 m2.g-1,炭收率高达54%。将MCNFs直接剪裁成电极用于超级电容器,在6 M KOH溶液中,用叁电极体系对其进行电化学性能测试。MCNFs的最大比电容为166 F·g-1,倍率性能达到54%(从0.1A·g-1到10 A·g-1)。(2)将炭黑(CB)直接引入到PAN/DMAC/丙酮纺丝溶液中,经过静电纺丝、预氧化和一步炭化后直接得到多孔纳米炭纤维膜。炭黑/PAN质量比可达0.75:1。随着炭黑/PAN质量比的增加,原丝的热稳定性提高,炭化后纤维的比表面积逐渐增大,CCNF-0.75的比表面积最大,为478.2 m2.g-1,炭收率随炭黑量的增加而增加,最高可达60%。同时炭黑掺杂显着提高了CCNFs的导电性,CCNF-0.75电阻率仅为0.24 Ω·cm。CCNFs具有与炭黑相似的分级孔结构。将CCNFs直接裁剪成电极,在叁电极体系下进行电化学测试。CCNF-0.75表现出最优的电化学性能,在0.1 A·g-1的电流密度下,比电容为174.7 F.g-1。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
纳米炭纤维论文参考文献
[1].龚勇,刘平,何宇,郑伟,曾宪光.螺旋纳米炭纤维/海藻酸钠水凝胶制备及性能研究[J].炭素技术.2019
[2].武立强.炭黑掺杂纳米炭纤维及其电容性能研究[D].天津工业大学.2019
[3].张秀,邓亚凯,王艳莉,詹亮,杨树斌.MoS_2/纳米炭纤维的合成及其用作锂离子电池负极材料的储锂性能（英文）[J].新型炭材料.2018
[4].李正一,马昌,李晓杰,曹二闯,范庆超.木质素基纳米炭纤维制备与电容性能研究[J].炭素技术.2018
[5].曹二闯,马昌,武立强,李正一,范庆超.分级多孔纳米炭纤维的结构及电容性能[J].武汉科技大学学报.2018
[6].曹二闯.静电纺丝制备酚醛基多孔纳米炭纤维及其电化学性能研究[D].天津工业大学.2018
[7].任娇,金永中,陈建,周雪松,张涛.钴催化剂制备螺旋纳米炭纤维[J].炭素技术.2017
[8].王冉冉,马昌,谢振宇,曹二闯,史景利.熔盐介质活化法制备多孔纳米炭纤维及电化学性能研究[J].炭素技术.2017
[9].代祖洋,陈建,罗少伶,聂松.螺旋纳米炭纤维的制备及其电化学性能[J].炭素技术.2017
[10].罗少伶,陈建,冯雪,金永中,聂松.螺旋纳米炭纤维用于橡胶复合材料填料补强性能的研究[J].炭素技术.2017
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