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Effects of current density on preparation and performance of Al/conductive coating/α-PbO_2-Ce O_2-TiO_2/β-Pb O_2-MnO_2-WC-ZrO_2 composite electrode materials 认领 引用 被引量：6
1
作者 杨海涛 陈步明 +5 位作者 郭忠诚 刘焕荣 张永春 黄惠 徐瑞东 付仁春 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第10期3394-3404,共11页
Al/conductive coating/α-Pb O2-Ce O2-Ti O2/β-PbO 2-MnO 2-WC-Zr O2 composite electrode material was prepared on Al/conductive coating/α-PbO 2-Ce O2-Ti O2 substrate by electrochemical oxidation co-deposition technique... Al/conductive coating/α-Pb O2-Ce O2-Ti O2/β-PbO 2-MnO 2-WC-Zr O2 composite electrode material was prepared on Al/conductive coating/α-PbO 2-Ce O2-Ti O2 substrate by electrochemical oxidation co-deposition technique. The effects of current density on the chemical composition, electrocatalytic activity, and stability of the composite anode material were investigated by energy dispersive X-ray spectroscopy（EDXS）, anode polarization curves, quasi-stationary polarization（Tafel） curves, electrochemical impedance spectroscopy（EIS）, scanning electron microscopy（SEM）, and X-ray diffraction（XRD）. Results reveal that the composite electrode obtained at 1 A/dm2 possesses the lowest overpotential（0.610 V at 500 A/m2） for oxygen evolution, the best electrocatalytic activity, the longest service life（360 h at 40 °C in 150 g/L H2SO4 solution under 2 A/cm2）, and the lowest cell voltage（2.75 V at 500 A/m2）. Furthermore, with increasing current density, the coating exhibits grain growth and the decrease of content of Mn O2. Only a slight effect on crystalline structure is observed. 展开更多
关键词 composite electrode material A1 substrate β-PbO2-MnO2-WC-ZrO2 electrochemical co-deposition current density
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PANI诱导ZnO@ZnWO4构建双S型异质结用于光催化CO2还原 认领 引用 被引量：4
2
作者 李跃军 曹铁平 孙大伟 《分子催化（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2025年第1期65-75,I0003,共11页
以ZnO和ZnWO4为代表的Zn基半导体材料是目前广泛研究的光催化剂,然而其存在电子-空穴对易复合和导带电位偏高等结构问题,致使其不具备光催化CO2还原活性.本文以静电纺丝技术制备的具有特定形态聚苯胺(PANI)纤维作为复合单元,硝酸... 以ZnO和ZnWO4为代表的Zn基半导体材料是目前广泛研究的光催化剂,然而其存在电子-空穴对易复合和导带电位偏高等结构问题,致使其不具备光催化CO2还原活性.本文以静电纺丝技术制备的具有特定形态聚苯胺(PANI)纤维作为复合单元,硝酸锌为锌源,氢氧化钠和氨水为矿化剂,成功制备了ZnO@ZnWO4/PANI复合纤维光催化材料.采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和光致发光光谱(PL)等对复合纤维材料的物相组成、微观形貌和光电性能等进行表征.通过电子顺磁共振和光催化性能测试,确定ZnO@ZnWO4/PANI形成的双S型异质结,不仅促进了光生电子-空穴对的有效分离,而且降低了ZnO@ZnWO4的还原电位,并具有光催化CO2还原活性.模拟太阳光照3 h,CH4和CO的生成速率分别达到11.88和3.02μmol∙g−1∙h−1. 展开更多
关键词 双S型异质结 聚苯胺 复合纤维 光催化CO2还原
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Dy3+掺杂S型BaTiO3/聚苯胺异质结的制备及光催化CO2还原性能 认领 引用
3
作者 曹铁平 李跃军 孙大伟 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第8期1827-1836,共10页
以聚丙烯腈(PAN)、苯胺(ANI)、TiCl4、Ba(NO3)2和Dy(NO3)3为原料,经静电纺丝、高温焙烧和水热反应,制备了Dy3+掺杂的BaTiO3/聚苯胺(PANI)复合纤维(DBT-P)。采用FTIR、XRD、SEM、TEM对其进行了表征。通过瞬态光电... 以聚丙烯腈(PAN)、苯胺(ANI)、TiCl4、Ba(NO3)2和Dy(NO3)3为原料,经静电纺丝、高温焙烧和水热反应,制备了Dy3+掺杂的BaTiO3/聚苯胺(PANI)复合纤维(DBT-P)。采用FTIR、XRD、SEM、TEM对其进行了表征。通过瞬态光电流和电化学阻抗谱(EIS)测试,考察了DBT-P的光电性能,探究了其光催化CO2的还原性能,并推测了其光催化机理。结果表明,S型异质结的构建和Dy3+的掺杂实现了DBT-P光催化性能的显著提升,DBT-P光催化CO2生成CH4和CO,CH4产率为11.26μmol/(g·h),是PANI催化性能的8.3倍。Dy3+掺杂在“光谱响应拓宽-电荷分离强化-活性位点激活”中发挥三重调控机制,即Dy3+取代BaTiO3晶格中的Ba2+,引入浅施主杂质能级,与PANI共轭π结构协同将光响应范围拓展至可见光区,显著增强了对太阳光的捕获能力;Dy3+掺杂促进了BaTiO3纳米颗粒在PANI纤维表面上的分散,形成了紧密异质结界面;Dy3+半径差异诱导晶格畸变,产生氧空位等缺陷作为电子陷阱,结合S型异质结内建电场,实现了光生电子与空穴的高效分离,延长了光生载流子寿命。 展开更多
关键词 Dy3+掺杂 S型异质结 BaTiO3/PANI 复合纤维 光催化CO2还原
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Effect of Polyaniline/manganese Dioxide Composite on the Thermoelectric Effect of Cement-based Materials 认领 引用 被引量：1
4
作者 季涛 LIAO Xiao +4 位作者 HE Yan 张士萍 ZHANG Xiaoying ZHANG Xiong LI Weihua 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第1期109-116,共8页
To enhance the thermoelectric effect of cement-based materials,conductive polyaniline(PANI)modified MnO2powder was synthesized and used as a thermoelectric component in the cement composites.The nanostructured PANI... To enhance the thermoelectric effect of cement-based materials,conductive polyaniline(PANI)modified MnO2powder was synthesized and used as a thermoelectric component in the cement composites.The nanostructured PANI was deposited on the surface of the nanorod-shapedα-MnO2particle and the weight ratio of PANI to MnO2was 22.3:77.7 in the composite.The synthesized PANI/MnO2composite was nanostructured according to the SEM image.The test results of the thermoelectric properties proved that the PANI/MnO2composite was effective as the Seebeck coefficient and electrical conductivity values of the cement composites with PANI/MnO2inside were 3-4 orders of magnitude higher than those of pure cement paste and the thermal conductivity values of these cement samples were similar.The obtained maximum figure of merit(ZT)value(2.75×10-3)was much larger than that of conductive materials reinforced cement-based composites.The thermoelectric effect of cement composites is mainly enhanced by the increased Seebeck coefficient and electrical conductivity in this work. 展开更多
关键词 PANI/MnO2composite cement composites thermoelectric effect Seebeck coefficient electrical conductivity
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双Z型PANI/BiOBr/ZnFe2O4光催化剂在可见光下对有机污染物的光催化降解和氧化还原活性研究 认领 引用 被引量：2
5
作者 韩琼 曹文全 +1 位作者 朱超 张瑞 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期206-212,217,共7页
采用水热合成方法成功制备了聚苯胺/溴化氧铋/铁酸锌复合光催化剂PANI/BiOBr/ZnFe2O4。利用各种表征技术对样品的晶体结构和形貌进行分析。结果表明,与其他样品相比,PANI/BiOBr/ZnFe2O4复合材料在可见光照射下具有更高的光... 采用水热合成方法成功制备了聚苯胺/溴化氧铋/铁酸锌复合光催化剂PANI/BiOBr/ZnFe2O4。利用各种表征技术对样品的晶体结构和形貌进行分析。结果表明,与其他样品相比,PANI/BiOBr/ZnFe2O4复合材料在可见光照射下具有更高的光催化活性,对罗丹明B(RhB)的降解效率最高达到99.26%;同时,该复合材料在可见光下对硝基苯(NB)的还原具有良好的催化活性,转化效率可达87.1%。此外,根据PL谱和电化学阻抗谱(EIS)分析可以得出,PANI/BiOBr/ZnFe2O4复合材料的光催化性能提高可归因于电子空穴对的快速分离和转移。通过紫外-可见DRS光谱、M-S曲线分析、ESR谱和自由基捕获实验,提出了适合该体系的双Z型电子转移机理。 展开更多
关键词 PANI/BiOBr/ZnFe2O4复合材料 双Z型电荷转移 有机污染物 硝基苯
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K8[Fe(H2O)W11MnO39]/PANI/V2O5三元复合材料的制备、表征及光催化性能研究 认领 引用
6
作者 李英 单秋杰 +1 位作者 陈林 栾成钰 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期34-42,共9页
本文运用静电自组装法合成了一种新型三元复合材料K8[Fe(H2O)W11MnO39]/PANI/V2O5,并采用IR、UV、XRD、XPS、SEM、氮气吸附等方法对其进行表征;然后,以龙胆紫为有机污染物进行光催化实验,对此三元复合催化剂的降解性... 本文运用静电自组装法合成了一种新型三元复合材料K8[Fe(H2O)W11MnO39]/PANI/V2O5,并采用IR、UV、XRD、XPS、SEM、氮气吸附等方法对其进行表征;然后,以龙胆紫为有机污染物进行光催化实验,对此三元复合催化剂的降解性能进行研究。结果表明:K8[Fe(H2O)W11MnO39]/PANI/V2O5已被成功复合,且仍然保持Keggin结构,稳定性能良好;在pH=2,龙胆紫C初=5 mg·L-1,此催化剂用量为5 mg的条件下,其脱色率高达93.09%。可见,此复合催化剂具有优异的研究潜力和实用价值。 展开更多
关键词 PANI/V2O5 光催化 三元复合材料 龙胆紫
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PANI/N-K2Ti4O9/UiO-66复合材料的制备及光催化性能研究 认领 引用
7
作者 何琴琴 陈琪 +1 位作者 吕盟盟 刘雪霆 《应用化工》 CAS CSCD 2014年第2期311-315,共5页
用自组装法将金属有机框架UiO-66负载到低带隙半导体N-K2Ti4O9的表面,然后采用原位氧化复合法制备导电聚合物聚苯胺粘结的PANI/N-K2Ti4O9/UiO-66复合光催化剂(复合材料A),制备了N-K2Ti4O9/和UiO-66不同比例... 用自组装法将金属有机框架UiO-66负载到低带隙半导体N-K2Ti4O9的表面,然后采用原位氧化复合法制备导电聚合物聚苯胺粘结的PANI/N-K2Ti4O9/UiO-66复合光催化剂(复合材料A),制备了N-K2Ti4O9/和UiO-66不同比例物理混合后再粘结聚苯胺的复合材料B。采用红外(IR)、场发射透射电镜(FETEM)、荧光光谱(PL)对复合材料的结构、形貌进行表征。结果表明,UiO-66负载到棒状N-K2Ti4O9/的表面呈现核壳结构,聚苯胺(PANI)粘结在核壳结构N-K2Ti4O9//UiO-66的表面形成复合材料,PANI粘结可以有效降低电子-空穴复合率,复合材料A具有最好的光催化性能。 展开更多
关键词 PANI N-K2Ti4O9 UiO-66 复合光催化剂
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微乳法制备高导电性α-MnO_2/聚苯胺复合物 认领 引用 被引量：1
8
作者 杨友 杨宇青 王国平 《山东化工》 CAS 2018年第19期12-15,共4页
通过微乳法制备高导电性二氧化锰/聚苯胺(α-MnO_2/PANI)复合物。首先制备α-MnO_2,然后以α-MnO_2和苯胺为原材料制备α-MnO_2/PANI复合物。通过X-射线衍射光谱(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对产物结构和形貌进行了表征。通过循环... 通过微乳法制备高导电性二氧化锰/聚苯胺(α-MnO_2/PANI)复合物。首先制备α-MnO_2,然后以α-MnO_2和苯胺为原材料制备α-MnO_2/PANI复合物。通过X-射线衍射光谱(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对产物结构和形貌进行了表征。通过循环伏安法(CV)、计时电位法(GCD)和电化学交流阻抗(EIS)对其电化学性能进行了表征。结果表明α-MnO_2/PANI复合物表现出比纯α-MnO_2、PANI更高的电化学性能,在电流密度为0.5 A·g-1时α-MnO_2/PANI复合物比电容高达790.0 F·g-1,而α-MnO_2、PANI比电容分别为103.5 F·g-1和339.1 F·g-1,表明此材料复合后电化学性能得到了显著的提升。 展开更多
关键词 α-MnO2 聚苯胺 α-MnO2/PANI复合物 超级电容器 比电容
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聚苯胺/二氧化钛复合材料的制备及应用进展 认领 引用 被引量：4
9
作者 宋金亚 《精细化工中间体》 CAS 2023年第2期16-22,共7页
作为优良的导电聚合物,聚苯胺(PANI)在许多行业有广泛的应用。作为一种无机材料,二氧化钛(Ti O2)在诸多领域也有应用潜力。但PANI和Ti O2难以满足较高性能的要求,利用PANI修饰Ti O2制备二元纳米复合材料或者再掺杂其他材料合... 作为优良的导电聚合物,聚苯胺(PANI)在许多行业有广泛的应用。作为一种无机材料,二氧化钛(Ti O2)在诸多领域也有应用潜力。但PANI和Ti O2难以满足较高性能的要求,利用PANI修饰Ti O2制备二元纳米复合材料或者再掺杂其他材料合成三元甚至多元纳米复合材料,依靠形成的p-n结异质结构和材料间的协同效应获得独特性能复合材料成为近年来研发的热点。介绍了PANI/Ti O2复合材料的主要制备方法如原位聚合法、相转化法、水热法、浸渍法、电化学法等,概述了其在光催化剂、传感器、吸附剂、电极、吸波、防腐等方面的应用研究进展,提出了目前还存在的问题,并对未来的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 聚苯胺 二氧化钛 复合材料
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一步法制备多孔炭/聚苯胺/二氧化锰三元复合材料及其电化学性能研究 认领 引用 被引量：2
10
作者 杜娟 杨少丹 +3 位作者 康乐 张国赏 周延军 杨冉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期170-174,179,共5页
利用化学法在商用多孔碳(AC)材料基底表面一步合成包覆了聚苯胺(PANI)/MnO2复合材料,分别针对pH、温度、搅拌速度、反应时间及苯胺与高锰酸钾的摩尔比这5个因素开展了四水平的正交试验,利用极差分析方法对正交试验结果进行分析,得到... 利用化学法在商用多孔碳(AC)材料基底表面一步合成包覆了聚苯胺(PANI)/MnO2复合材料,分别针对pH、温度、搅拌速度、反应时间及苯胺与高锰酸钾的摩尔比这5个因素开展了四水平的正交试验,利用极差分析方法对正交试验结果进行分析,得到具有高比容量的多孔碳/PANI/MnO2(CMP)三元复合材料的优水平制备条件;利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和电化学工作站等手段对优水平条件下制备的三元复合材料的物理形貌、组成结构和电化学性能进行了分析。结果表明:混合生成的PANI和MnO2以絮状产物包覆在AC基底表面,制备的三元复合材料在6mol/L KOH溶液中表现出明显的赝电容特性,其比容量可达336F/g(0.2A/g充放电电流密度,基于CMP质量),0.5A/g电流密度下充放电测试10000圈后比容量保持率可以达到90.65%,表现出良好的电化学循环性能。 展开更多
关键词 多孔碳 聚苯胺 二氧化锰 三元复合材料 正交试验 电化学性能 超级电容器
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