一种聚吡咯‑二氧化钛或氮化钛‑聚苯胺同轴三层纳米管阵列复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN104112603B

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201410262000.9

    申请日:2014-06-12

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 王丹

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明提供一种同轴三层纳米管阵列复合材料,包括二氧化钛或氮化钛纳米管阵列骨架、骨架外壁面聚合沉积而成的聚吡咯纳米管及骨架内壁面聚合沉积而成的聚苯胺纳米管。还提供了上述同轴三层纳米管阵列复合材料的制备方法及其电化学储能应用。该复合材料以二氧化钛或氮化钛纳米管为骨架制得,骨架具有的中空结构以及均匀管间距可以吸收导电聚合物充放电时引起的体积收缩和膨胀,增强电极材料的循环寿命;多空隙中空管状结构使得聚苯胺和聚吡咯与掺杂剂电解质充分接触,有利于离子扩散与电荷转移;复合物材料同时包含p型掺杂特性聚吡咯与n型掺杂特性聚苯胺,充分利用溶液中阴、阳离子,从而获得高比电容、循环稳定性好的超级电容器电极材料。

    一种氧化石墨烯-银纳米粒子-二氧化钛纳米管阵列材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN104237197B

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201410371474.7

    申请日:2014-07-30

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 孟玉洁

    Abstract: 本发明提供一种氧化石墨烯‑银纳米粒子‑二氧化钛纳米管阵列材料,包括二氧化钛纳米管阵列、在二氧化钛纳米管阵列管口表面沉积且均匀分布的银纳米粒子以及在银纳米粒子表面沉积的单层结构的氧化石墨烯层。本发明还提供上述氧化石墨烯‑银纳米粒子‑二氧化钛纳米管阵列材料的制备方法及其作为表面增强拉曼散射基底的应用。本发明提供的氧化石墨烯‑银纳米粒子‑二氧化钛纳米管阵列材料,将具有电磁场增强作用的银纳米粒子和具有化学增强作用与界面吸附性作用的氧化石墨烯依次沉积到具有光催化活性的二氧化钛纳米管阵列上,得到的材料具有拉曼增强效应和光催化自清洁功能,可作为表面增强拉曼散射活性基底应用于有机物的高灵敏检测和循环检测。

    一种氧化钼/碳包覆氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105655139A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610041627.0

    申请日:2016-01-21

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 田芳

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/24 H01G11/06 H01G11/50 H01G11/86

    Abstract: 本发明公开了一种氧化钼/碳包覆氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用,所述材料包括氧化钼纳米膜和碳包覆氮化钛纳米管阵列膜;所述氧化钼纳米膜作为储电活性层,碳包覆氮化钛纳米管阵列膜导电基底层,氧化钼纳米膜完全覆盖在碳包覆氮化钛纳米管阵列膜的表面,形成一体化结构的氧化钼/碳包覆氮化钛纳米管阵列复合材料;所述氧化钼纳米膜具有纳米颗粒组装而成的微孔膜结构,碳包覆氮化钛纳米管阵列具有管壁相连、有序紧密排列的纳米管阵列结构。相对于现有技术,本发明所述材料具有更好导电性和电化学耐腐蚀性,同时,所得材料具有较高的能量密度和功率密度,且充放电循环稳定性好。

    一种金微球-氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN103952763B

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201410207021.0

    申请日:2014-05-15

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 王玮

    Abstract: 本发明提供了一种金微球-氮化钛纳米管阵列复合材料,包括金微球、氮化钛纳米管阵列和氮化钛基片;所述的金微球均匀且独立附着在氮化钛纳米管阵列的管口表面,金微球单层均匀分布,相邻金微球之间均匀间隔分离而不聚集堆积;氮化钛纳米管阵列垂直排列在氮化钛基片上面,氮化钛纳米管管底与氮化钛基片表面连接并形成一整体结构。还提供了该复合材料的制备方法及其在无酶过氧化氢电化学传感器中的应用。该复合材料采用脉冲电流法电化学沉积反应合成金微球-氮化钛纳米管阵列复合材料,所述的复合材料制备过程简单,易于放大实现规模化生产,且复合材料的形貌规则可控,具有广阔的实际应用价值与工业生产前景。

    一种氧化石墨烯-银纳米粒子-二氧化钛纳米管阵列材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN104237197A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410371474.7

    申请日:2014-07-30

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 孟玉洁

    Abstract: 本发明提供一种氧化石墨烯-银纳米粒子-二氧化钛纳米管阵列材料,包括二氧化钛纳米管阵列、在二氧化钛纳米管阵列管口表面沉积且均匀分布的银纳米粒子以及在银纳米粒子表面沉积的单层结构的氧化石墨烯层。本发明还提供上述氧化石墨烯-银纳米粒子-二氧化钛纳米管阵列材料的制备方法及其作为表面增强拉曼散射基底的应用。本发明提供的氧化石墨烯-银纳米粒子-二氧化钛纳米管阵列材料,将具有电磁场增强作用的银纳米粒子和具有化学增强作用与界面吸附性作用的氧化石墨烯依次沉积到具有光催化活性的二氧化钛纳米管阵列上,得到的材料具有拉曼增强效应和光催化自清洁功能,可作为表面增强拉曼散射活性基底应用于有机物的高灵敏检测和循环检测。

    一种锂插层二氧化锰-氮化钛纳米管复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN103985563A

    公开(公告)日:2014-08-13

    申请号:CN201410148411.5

    申请日:2014-04-10

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明提供的一种锂插层二氧化锰-氮化钛纳米管复合材料,包括氮化钛纳米管、沉积在氮化钛纳米管内部和氮化钛纳米管间隙中的锂插层二氧化锰,氮化钛纳米管、沉积在氮化钛纳米管内部和氮化钛纳米管间隙中的锂插层二氧化锰形成同轴异质纳米管阵列结构。本发明还提供了该复合材料的制备方法及其在锂离子超级电容器制备中的应用。该锂插层二氧化锰-氮化钛纳米管复合材料具有很高的电导性,同时具有较高的储电性能和大电流充放电性能,其可采用简单可行的电化学插层-沉积反应合成方法制得。

    聚吡咯有序纳米孔阵列材料及其制备方法和储能应用

    公开(公告)号:CN102517638A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110365033.2

    申请日:2011-11-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 杜洪秀

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种聚吡咯有序纳米孔阵列材料,具有两端通透、整齐有序排列的纳米孔阵列结构。一种聚吡咯有序纳米孔阵列材料的制备方法,采用恒电压阳极氧化反应方法制备管壁间隔分离的二氧化钛纳米管并作为模板,采用脉冲伏安法进行调控的电聚合反应方法,在管壁间隔分离的二氧化钛有序纳米管外壁面沉积完整的聚吡咯纳米膜,形成聚吡咯包覆二氧化钛纳米管复合阵列材料,采用化学腐蚀溶解方法,以聚吡咯包覆二氧化钛纳米管复合阵列材料为前驱体,氢氟酸完全去除模板后得到聚吡咯纳米孔阵列材料。一种聚吡咯有序纳米孔阵列材料作为超级电容器电极材料进行电化学储能应用。

    有序纳米管阵列结构电极材料及其制备方法和储能应用

    公开(公告)号:CN101625930A

    公开(公告)日:2010-01-13

    申请号:CN200910033418.1

    申请日:2009-06-19

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 付德刚

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种有序纳米管阵列结构的超级电容器电极材料的制备方法。以钛基二氧化钛纳米管为电极载体,在其管壁面上负载电化学活性的金属氧化物,构建纳米管阵列结构的功能电极材料,其中纳米管的管径50-200nm,壁厚10-20nm,长度0.2-50μm。首先,采用自模板阳极氧化反应合成方法制备的有序纳米管阵列结构的钛基二氧化钛电极载体,然后,以有序纳米管阵列结构的钛基二氧化钛电极载体为工作电极、以过渡金属离子或贵金属离子水溶液为工作电解质,通过循环电还原-电氧化反应,在纳米管壁面上原位合成金属氧化物包覆层,制备出具有电化学活性的电极材料。一种有序纳米管阵列结构的电极材料作为超级电容器电极的储能应用。

    锐钛矿型二氧化钛溶胶的制备方法

    公开(公告)号:CN100333830C

    公开(公告)日:2007-08-29

    申请号:CN200510039171.6

    申请日:2005-04-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于制备光催化材料的锐钛矿型二氧化钛溶胶的制备方法,其特征在于按钛化合物与醇的摩尔比为1∶1.42~12的比例,将钛化合物与醇配置成钛化合物的醇溶液,在搅拌下、将钛化合物的醇溶液滴加到pH=1.0~4.0的酸的水溶液中水解且钛化合物与酸的水溶液中的水之摩尔比为1∶76~151,在65~85℃条件下回流6~48小时后,将所得的溶胶在50~55℃下蒸发除去醇类,得到锐钛矿型二氧化钛溶胶。本发明能够降低二氧化钛晶化温度、在低温下即可制备锐钛矿型二氧化钛溶胶,由本发明制得的锐钛矿型二氧化钛溶胶能于低温下在不耐高温的材料表面成膜且方法简单、成本低、成膜质量高。

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