碳化硅/石墨类材料复合物的制备及其性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bhkj1gjdgjsj456854
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳化硅材料因其稳定的物理化学性能,高的热导率,较小的膨胀系数等优点被广泛应用于催化、航天、制造以及电子器件等领域。特别是碳化硅独特的电子结构,使其作为第三代半导体被广泛应用于高频、高温、高能的电子光学器件中,以及被越来越多能源科学家所重视的可见光光催化领域。单纯的碳化硅仍难以完全满足作为光催化剂的实际应用需求。制备新型碳化硅复合材料已经成为改善碳化硅光催化性能的有效途径。  石墨烯作为一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是目前最薄,最硬,电阻率最小的材料。其极低的电阻率和极快的电子迁移的速度,使其有望用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管,也常常被用于制备复合材料以提高半导体材料的导电性能。  本论文旨在制备新型的碳化硅/石墨烯复合物材料,结合石墨烯与碳化硅两者的优点,利用石墨烯良好的导电率以提高碳化硅光生电子与空穴的分离能力,开展的研究工作如下:  1)利用化学嫁接的方法合成了不同比例的碳化硅与石墨烯复合物,考察了复合物组成比例对碳化硅/石墨烯复合物可见光光催化分解水活性的影响,并以机械混合物和纯的碳化硅粉末在同等条件下的光催化分解水的性能为对比,得出了碳化硅与石墨烯复合的最佳组成比例为1∶0.037。通过X-射线光电子能谱,透射电子显微镜考察了复合物的微观结构,表征结果显示在碳化硅与石墨烯之间形成了界面有效的促进了光生电子与空穴的分离,进而使碳化硅/石墨烯复合物在可见光下光催化分解水的能力提高了90%以上。  2)以膨胀石墨和硅溶胶为原料,合成了一种碳化硅包覆石墨化碳的3-C碳化硅。光分解水实验性能测试发现该碳化硅在12h内几乎不能分解水,这一结果表明光生电子被高效的传递到包裹于碳化硅内部的石墨上,因而未能与水接触促进分解水反应的发生。但是该材料表现出一种独特的发光性质,常温荧光光谱技术证实该材料荧光发射峰由蓝光红移至黄绿光,且发光性能稳定,进一步拓展了碳化硅的发射光谱,为碳化硅在光致发光领域的应用提供了一种可能。
其他文献
随着能源和环境问题日益严峻,锂离子电池作为清洁能源,以其高放电电压、高能量密度、低自放电率、优良的循环性能和环境友好等优点,越来越受到各国重视。负极材料是锂离子电池的
二氧化钛由于其具有无毒、价格低廉、良好的光催化性能等特点,纳米二氧化钛材料成为国内外研究热点之一。纳米二氧化钛回收难度大,杨木纤维制备工艺简单,易得。因此本文以杨木纤维为模板,制备了杨木纤维活性炭材料、杨木纤维C/TiO_2复合材料、杨木纤维活性炭/TiO_2复合材料。以SEM、XRD、TG、DSC、FTIR、Raman和氮气等温吸附试验等对材料进行表征分析,并测试其性能。研究结果表明:(1)杨木
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
摘 要:随着新课程改革脚步的加快,社会各界人士对于学生教育关注的力度都不断增加,尤其是高中生的语文教育,其中语文的核心素养关系着学生未来的发展和我国民族的发展。對于高中生而言,语文的核心素养是学生综合价值观的体现,因此,培养高中生语文的核心素养是当前高中语文教学任务中的重点。下面对高中生语文核心素养的培养策略结合进行论述,希望可以给广大人人民教师提供一些有价值的参考意见。  关键词:高中生;语文教
高温高压过热蒸汽放热系数大,传热效率高,对木材的渗透性强。在相同温度条件下,高温高压过热蒸汽比高温热空气的相对湿度高,平衡含水率也高,干燥条件比较缓和,产生的木材降等
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
目的 分析氯吡格雷治疗不稳定型心绞痛的疗效及对HDL-C水平影响观察.方法 选取2018年1月~2018年12月本院收治80例不稳定型心绞痛患者,随机将患者分为两组,对照组40例使用常规
本文采用水热法制备垂直于衬底的一维ZnO纳米材料阵列,探索了最优水热生长条件,衬底薄膜对一维ZnO纳米材料生长的影响,以ZnO为基制备LED器件,及制备ZnO基复合薄膜用做超级电容器
学位