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拉曼光谱扫描电镜联用实现对碳材料的快检分析(一)

简介:碳材料通常都具有一些特殊的性质,这些性质使得它们在许多工业领域内都具有广泛的应用。例如石墨烯、石墨、金刚石等就是几种由碳元素组成,互为同素异形体的碳材料。这些碳材料都具有强度高、轻量化、导电能力强、耐热性好等特点。并且它们都是由碳元素组成,彼此以碳-碳键连接。这种特点使得碳材料极其适合采用拉曼光谱法对其进行检测。利用拉曼光谱技术能够轻易的发现这类材料中的化学键所发生的轻微取向改变,因此,除了可以区分不同的同素异形体外,该技术还能够检测碳材料中的结构性偏差、结构损坏以及内部压力等信息。扫描电子显微镜是利用细聚焦的电子束轰击样品表面,通过电子与样品相互作用产生二次电子、背散射电子、X射线等,对样品表面或断口形貌进行观察和分析的一种检测手段。借助附件能谱仪EDS等可以获得分析区域的元素种类及其含量的定性信息;利用电子背散射衍射EBSD附件还可以获取晶体学取向等信息。拉曼光谱是一种散射光谱,通过测定材料的分子键的振动频率,可以获得......阅读全文

微孔碳材料的CO2等量吸附热测定

  本文主要详细介绍了活性炭材料的CO2等量吸附热的测定方法。实验采用麦克仪器公司3Flex气体吸附仪对活性炭样品进行CO2吸附等温线测试,测试过程中的样品恒温由iso-controller低温热电制冷杜瓦控制。测试结束后使用麦克仪器公司的MicroActive软件计算所有表面覆盖范围(从零到饱和)

学术干货 | 多孔材料中电荷及物质传输

  多孔材料是一种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料,孔洞的边界或表面由支柱或平板构成。典型的孔结构有:一种是由大量多边形孔在平面上聚集形成的二维结构;由于其形状类似于蜂房的六边形结构而被称为“蜂窝”材料;更为普遍的是由大量多面体形状的孔洞在空间聚集形成的三维结构,通常称之为“泡沫”材料。如果

新疆理化所在植物基功能型碳材料设计制备领域取得进展

  功能型碳材料是以碳作为基本骨架的新型材料。这类材料具有发达的孔隙、高的比表面积、优良的耐热性能,孔径大小可调等优点,使其在催化、吸附、传感、分离以及储能领域有着广泛的应用。采用各种可再生资源为原料来制备新型碳材料,成为近年来的一个研究热点。  中国科学院新疆理化技术研究所资源化学研究室研究员张亚

我国学者利用三维网络碳材料研制双碳钠离子混合电容器

  混合电容器技术将二次电池和超级电容器进行“内部交叉”,兼具高能量密度、高功率密度及长寿命等特性。目前,锂离子混合电容器已实现商业化应用。但锂资源不足和分布不均会限制锂基储能器件大规模应用及可持续发展。钠钾资源丰富、分布广泛、价格低廉,与锂的物理化学特性相似,使得钠钾离子储能器件有望成为锂基储能体

海峡两岸碳材料研讨会举行

  8月24~29日, 由清华大学和四川士达特种碳材料有限公司联合主办的第11届海峡两岸碳材料学术研讨会在四川省广汉市举行。来自海峡两岸的专家就碳材料在未来的综合应用进行了深入探讨。   围绕石墨烯与纳米碳材料、天然石墨深加工、特种石墨、能源与环境用碳材料、多孔碳及其吸附、碳纤维与碳/碳复合材

科学家模拟合成新型石墨烯 可应用于纳米尺度电子器件

  一般来说,石墨烯是一种六边形结构的碳材料。日前,北京大学应用物理与技术研究中心王前教授课题组与其他国际合作者模拟了一种称为五边形石墨烯的新型碳材料的合成。与由碳六元环所构成的石墨烯不同,这种碳的新同素异形体是以纯碳五元环为结构基元构成的二维结构,并具有可与石墨烯媲美的优异性质

扫描电镜技术及其在碳材料表征中的应用

摘要:电子显微技术是材料表征的重要技术手段之一,其中扫描电子显微镜(简称SEM)由于具有应用范围广、样品制备简单、图像景深大等优点,因而在碳材料表征中发挥着越来越重要的作用。本文在介绍扫描电镜的结构、工作原理及样品制备的基础上,简要概述了扫描电镜在材料表征中的应用,并以碳纳米管为例对图谱进行了分析。

水热法从生物质制备高效碳催化剂研究获进展

  生物质广义为一切有机的可以生长的物质,狭义指植物的主要组分纤维素、半纤维素和木质素。全球每年光合作用产生的生物质约1700亿吨,所含的能量相当于5355亿桶原油,远高于2015年的原油消耗量(约350亿桶)。目前生物质的利用有限,仅为3%-4%,其开发利用很有前景。目前关于生物质转化的研究主要集

苏州纳米所锂硫电池研究取得新进展

  随着社会和科技的发展,人类对电化学储能技术的需求日益增大,研究人员都在寻找具有更高比能量的下一代二次电池。锂硫电池以硫为正极活性物质,基于硫与锂之间的可逆电化学反应来实现能量储存和释放,其理论质量比能量可达到2600 Wh/kg,是目前锂离子电池的3至5倍,有望被应用于动力电池、便携式电子产品等

第20届工博会暨上海国际碳材料产业展览会招展进行中

2018第20届工博会暨上海国际碳材料产业展览会招展工作已启动  “2018第20届工博会暨上海国际碳材料产业展览会”将于2018年9月19日-23日在国家会展中心隆重举行。  本次展会由国家工业和信息化部、国家发展和改革委员会、国家商务部、国家科学技术部、中国科学院、中国工程院、中国国际贸易促进委

中国化工新材料产业到底有多厉害?

  材料是人类一切生产和生活的物质基础,历来是生产力的标志,对材料的认识和利用的能力,决定社会形态和人们的生活质量。新材料则是战略新兴产业发展的基石。新材料种类  一、我国新材料产业现状我国新材料生产情况  几乎所有的新材料我国都能够生产并且正在生产,包括:  高性能工程材料  POK聚酮、PPO聚

中国科学家首次成功合成石墨炔 开辟碳材料研究新领域

▲大面积石墨炔薄膜▲宏量制备高纯度石墨炔▲二维碳石墨炔的结构模型  石墨炔是一种新的碳同素异形体,其丰富的碳化学键,大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性和半导体性能一直吸引着科学家的关注。随着富勒烯、碳管及石墨烯等碳材料陆续通过物理方法成功制备,如何制备石墨炔一直是科学研究的焦点。  

物理所基于无烟煤软碳负极材料开发低成本钠离子电池

  环境污染问题日益突出,风能、太阳能等清洁能源的利用越来越受到人们的关注,但是这些能源是间隙性的,限制了其发展和广泛应用,大规模储能技术是解决可再生能源高效利用瓶颈的关键技术。锂离子电池是一种非常重要的储能技术,广泛应用于便携电子设备和新能源汽车上,随着电动汽车、智能电网时代的到来,锂离子电池大规

日本科学家用简单方法开发出制作大容量电池的新材料

  日本研究人员日前宣布,他们用简单方法开发出了一种拥有大量纳米级孔洞的海绵状碳材料。这种碳材料的表面积比同等重量的石墨大得多,如果将其用于制造蓄电池的电极,电池容量能变大。  日本东北大学的研究人员将碳和锰的合金放入在800摄氏度条件下熔化的液态金属铋中,由于锰会从合金中熔化出来,所以就出现了海绵

碳材料的高效检测:拉曼光谱&扫描电镜的联动操作 (一)

1应用广泛的碳材料碳材料通常都具有一些特殊的性质,这些性质使得它们在许多工业领域内都具有广泛的应用。例如石墨烯、石墨、金刚石等就是几种由碳元素组成,互为同素异形体的碳材料。2碳材料的特性这些碳材料都具有优异的性能,如强度高、轻量化、导电能力强、耐热性好等特点。并而且它们都是由单一碳元素碳组成,彼此以

新疆理化所制备出超高比表面积氮掺杂多孔碳材料

  新型碳材料的设计是当前材料科学研究的一个热点,碳材料可广泛应用于传感、催化、储能、环境修复等领域。传统制备碳材料的原料都是以化石资源为主,但随着化石能源的大量消耗,环境问题也变得日益突出。因此,开展以可再生的、廉价的、绿色环保的生物质为原料制备碳材料的研究具有重要的意义,也是可持续和绿色化学的目

大连化物所等应邀发表纳米金刚石碳催化综述文章

  近日,中国科学院大连化学物理研究所能源研究技术平台研究员苏党生团队与意大利墨西拿大学(University of Messina)教授Gabriele Centi团队、德国马普化学能源转化所、中科院金属研究所等单位联合发表综述文章,总结了sp3杂化纳米金刚石及其衍生物在催化领域的研究现状与应用前

廉价无烟煤变身平价电池材料

  近期,中国科学院物理研究所在钠离子电池碳基负极材料研究上取得了突破。科学家采用成本低廉的无烟煤作为前驱体,通过简单的粉碎和一步碳化得到了一种具有优异储钠性能的碳负极材料。  与锂相比,钠储量丰富、分布广泛、成本低廉,并且与锂具有相似的理化性质,因而钠离子电池的研究再一次受到科研界和工业界的广泛关

LDX-300F石墨碳素密度计使用方法

墨碳素密度计使用方法适用于:石墨、炭素、耐火材料、导电材料、耐腐蚀材料业、新材料研究实验室 原理:根据ASTMD 854-02、JIS、GB/T、ISO标准。采用阿基米得浮力法原理,准确的直读量测数值。LDX-300F石墨碳素密度计使用方法技术数据:A: 炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属

利用棉花短绒制备出超高比表面积氮掺杂多孔碳材料

  新型碳材料的设计是当前材料科学研究的一个热点,碳材料可广泛应用于传感、催化、储能、环境修复等领域。传统制备碳材料的原料都是以化石资源为主,但随着化石能源的大量消耗,环境问题也变得日益突出。因此,开展以可再生的、廉价的、绿色环保的生物质为原料制备碳材料的研究具有重要的意义,也是可持续和绿色化学的目

中国科学技术大学研制成功超弹性硬碳气凝胶

  近日,中国科学技术大学教授俞书宏领导的课题组受自然界蜘蛛网的启发,通过模板法构筑纳米纤维网络结构,制备了一系列具有纳米纤维网络结构的硬碳气凝胶。该系列气凝胶具有超弹性、抗疲劳以及良好稳定性等优点。研究论文以Superelastic hard carbon nanofiber aerogels

青岛能源所开发出基于石墨炔的高性能储钠材料

  中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究发现,通过对石墨炔碳材料进行分子设计控制炔键的数目,增加更多的储钠位点和传输通道,进而制备出具有更好电化学表现的储钠材料,其优异的比容量和超长的循环稳定性表明石墨炔类碳材料在储能方面具有巨大的应用潜力。  由于钠元素在全球含量丰富且廉

中国科大提出首个光解水制氢储氢一体化体系设计

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授罗毅领导的研究小组成员江俊,与微尺度物质科学国家实验室教授赵瑾合作,利用第一性原理计算,提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计,该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点。相关成果以Combining photocatalytic hyd

中国科大提出首个光解水制氢储氢一体化体系设计

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授罗毅领导的研究小组成员江俊,与微尺度物质科学国家实验室教授赵瑾合作,利用第一性原理计算,提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计,该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点。相关成果以Combining photocatalytic hyd

碳纳米管/石墨烯:纳米材料技术的领头羊

  纳米技术是通过对纳米尺度物质的操控来实现材料、器件和系统的创造和利用,例如,在原子、分子和超分子水平上的操控纳米技术的发展正越来越成为世界各国科技界所关注的焦点,谁能在这一领域取得领先,谁就能占据21世纪科学的制高点。纳米碳材料是指尺度至少有一维小于100纳米的碳材料。纳米碳材料主要包括四种类型

俄美科学家共同研发出核污染水的廉价净化技术

   俄罗斯喀山联邦大学与美国莱斯大学联合研发出核污染水的廉价净化技术,相关的研究成果刊登在美国《Carbon》科学杂志上。   该工艺采用的原材料有两种:一种是被称之为“C-seal F”的碳材料,现主要作为石油开采业中钻井液添加剂来使用;第二种为自然界中的天然次石墨,两种材料均成本低廉。采用氧化

俄美科学家共同研发出核污染水的廉价净化技术

   俄罗斯喀山联邦大学与美国莱斯大学联合研发出核污染水的廉价净化技术,相关的研究成果刊登在美国《Carbon》科学杂志上。   该工艺采用的原材料有两种:一种是被称之为“C-seal F”的碳材料,现主要作为石油开采业中钻井液添加剂来使用;第二种为自然界中的天然次石墨,两种材料均成本低廉。采用氧化

东方科技论坛关注碳基新能源材料

  在日前于上海举行的第242期东方科技论坛上,包括李述汤、赵东元、林宗虎、成会明等院士在内的参会专家指出,新能源及新能源材料是实现经济可持续发展最具决定性影响的技术之一,而碳材料在发展新能源及新能源材料方面地位重要,我国必须抓住机遇,增强国内碳基新能源材料基础研究的整体实力,争取在新材料及新能源等

全方位解析全固态锂离子电池

全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液,有望从根本主解决电池安全性问题,是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。其关键主要包括制备高室温电导率和电化学稳定性的固态电解质以及适用于全固态锂离子电池的高能量电极材料、改善电极/固态电解质界面相容性。全固态锂离子电池的结构包括正极、电解

中外科学家揭示水泥是被长期忽视的大型碳汇

  日前,中科院沈阳应用生态所研究员郗凤明率领的研究团队与哈佛大学、剑桥大学、沈阳建筑大学等国内外16家研究机构合作,阐明和量化了水泥材料全生命周期的碳吸收,发现水泥材料是重要的碳汇,对全球碳循环有重要影响,对全球碳失汇问题研究提供了新的独特的视角。相关成果发布于《自然-地理科学》。  据介绍,产业