刘斌
- 作品数：15 被引量：19H指数：2
- 供职机构：内蒙古科技大学化学与化工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金内蒙古自治区自然科学基金包头市科技计划项目更多>>
- 相关领域：化学工程电气工程动力工程及工程热物理理学更多>>
- Ni(OH)_(2)/石墨相氮化碳/石墨烯三元复合材料的制备及电化学性能
- 2022年
- 通过水热法获得Ni(OH)_(2)/石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))/石墨烯(RGO)三元复合材料,研究了Ni(OH)_(2)∶g-C_(3)N_(4)∶RGO质量比对复合材料物理结构以及电化学性能的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶转换红外光谱仪(FT-IR)、氮气物理吸脱附仪、透射电子显微镜(TEM)等方法来反应材料的微观结构以及还原程度,使用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)及电化学交流阻抗(EIS)测试电极材料的电化学性能。结果表明:当Ni(OH)_(2)∶g-C_(3)N_(4)∶RGO=16∶1∶1(质量比)时电极材料呈3D相互交错的片状结构,氧化峰和还原峰的电位差ΔE为0.218 V。在1 A/g的电流密度下,复合材料的比电容为516.9 F/g,充放电3000次循环后,容量保持率达74.3%,显示出良好的电化学性能。
- 刘斌王艳敏马倩崔金龙张永强赫文秀
- 关键词：水热法电极材料石墨烯电化学性能
- 两步法制备多孔石墨烯的电化学性能被引量：2
- 2018年
- 通过两步法,以氧化石墨烯(GO)为前驱体,先采用抗坏血酸(VC)、KMn O4和Na2CO3为还原剂,水热反应还原氧化石墨烯,再分别利用化学刻蚀法和硝酸超声波法,制备多孔石墨烯。通过XRD、SEM、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)和热重(TG)等测试分析材料的表面微观结构和还原程度;采用循环伏安(CV)、恒流充放电及电化学阻抗谱(EIS)测试材料的电化学性能。以VC为还原剂,制得还原程度较好且孔结构明显的石墨烯,用硝酸超声波处理后的石墨烯孔径小而且均匀,以1 A/g的电流在0~0.56 V循环,电极材料的比电容为87.50 F/g。
- 刘斌赫文秀张永强刘君红
- 关键词：两步法电极材料超级电容器
- 两步法原位制备NiO/N-RGO复合材料及其电化学性能被引量：2
- 2018年
- 采用两步法制备了氧化镍/掺氮石墨烯(NiO/N-RGO)复合材料,通过X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)对样品的形貌和结构进行表征。利用循环伏安、电化学交流阻抗和恒电流充放电测试了复合电极材料的电化学性能。结果表明,线状NiO均匀地负载在N-RGO片层上,呈三维网络结构。NiO/N-RGO复合材料呈现出良好的倍率性能和循环稳定性能。
- 李子庆赫文秀张永强刘斌蒋梦
- 关键词：氧化镍电化学性能
- 不同方法制备石墨类复合材料及其电化学性能被引量：1
- 2019年
- 以氧化石墨烯(GO)、石墨相氮化碳(g-C3N4)为前驱体,分别采用水热法、微波法、煅烧法制备石墨烯(RGO)/g-C3N4复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)和热重(TG)等测试手段表征材料的表面微观结构和还原程度,采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)及电化学交流阻抗(EIS)测试复合材料的电化学性能。结果表明:以煅烧法制备的复合材料,结晶度较高,孔结构分布均匀,复合材料循环稳定性较好,当电流密度为0.2 A/g时,电极材料的比电容为724.53 F/g,显现出良好的电化学性能。
- 刘斌张永强赫文秀崔金龙
- 关键词：煅烧法微波法电极材料石墨烯
- 不同氮源对掺氮石墨烯的结构和性能的影响被引量：1
- 2018年
- 先用改进的Hummers方法冷冻干燥制备氧化石墨(GO),再分别以水合肼、氨水、乙二胺、尿素作为掺氮剂和还原剂用一步水热法合成掺氮石墨烯。使用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)、同步热重分析(TGA)、氮气吸脱附分析等手段表征了样品的微观结构和形貌,应用循环伏安、电化学交流阻抗、恒流等充放电技术测试了样品的电化学性能。结果表明:四种掺氮剂皆能有效还原GO,制备出掺氮含量(质量分数)分别为4.99%,6.35%,7.70%和9.18%的石墨烯。氮元素以"pyridinic N"、"pyrrolic N"、"graphitic N"三种形式掺杂到石墨烯的晶格中。由乙二胺和尿素还原制备的掺氮石墨烯比电容可达187.6 F·g^(-1)和191.6 F·g^(-1),电化学性能最高。
- 李子庆赫文秀张永强于慧颖李兴盛刘斌
- 关键词：无机非金属材料水热法电化学性能
- TiO2纳米管/g-C3N4/石墨烯三元复合材料的制备及其催化果糖降解制备5-羟甲基糠醛的研究被引量：1
- 2020年
- 以氧化石墨(GO)、石墨相氮化碳(g-C3N4)和P25TiO2为原料,采用碱性水热法制备了不同g-C3N4掺杂量的TiO2纳米管/石墨烯(TiO2NT/g-C3 N4/RGO)三元复合材料。利用XRD、FT-IR、TEM、XPS等表征手段对其物相结构、微观形貌进行分析,并通过微波辅助加热的方式将其应用于催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛(5-HMF)。结果表明,当g-C3N4掺杂量为2%时,利用TiO2纳米管、g-C3N4和石墨烯的协同作用,复合材料催化果糖降解性能最好此时,5-HMF的产率达67.2%。
- 蒋梦赫文秀张永强刘斌
- 关键词：TIO2纳米管石墨烯微波5-羟甲基糠醛
- 不同温度对石墨烯掺氮位点的影响及性能测试
- 2018年
- 以氧化石墨烯为原料,尿素为掺氮剂,在120~220℃水热条件下,合成一系列不同含氮量的掺氮石墨烯。通过傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、场发射扫描电镜、X射线光电子能谱仪和电化学测试仪等手段对样品的形貌结构及电性能进行研究。结果表明:在不同温度下,制备的掺氮石墨烯呈多孔网状结构,材料内部网孔的大小和数量随水热温度的升高而增加,并得到了不同含氮量的掺氮石墨烯。其中N元素以吡啶氮、吡咯氮和石墨氮3种形式存在并掺杂到石墨烯晶格中,温度升高,不利于吡咯氮的生成,吡啶氮和吡咯氮逐渐转化为更稳定的石墨氮。这种含氮基团键合类型随温度的变化过程表明,氮原子逐渐整合进入石墨烯晶格内部。在6mol/L KOH电解液中,180℃下水热反应得到的掺氮石墨烯在10mA/g电流密度下的比电容可达187.6F/g,性能最优。
- 李子庆赫文秀张永强于慧颖李兴盛刘斌
- 关键词：氧化石墨氮掺杂比电容
- 定向制备不同尺寸的3D掺氮石墨烯及其表征
- 2018年
- 利用改进的Hummers方法经冷冻干燥制备氧化石墨(GO),通过温和磁力搅拌、普通超声和大功率超声3种剥离方式,经一步水热法合成了3D掺氮石墨烯。通过FT-IR、XRD、FESEM、EDS、Raman、XPS、TGA、AFM对样品的微观形貌和结构进行表征。结果表明,通过不同的剥离方式可以得到不同形貌、不同尺寸、不同厚度、不同掺氮含量的掺氮石墨烯。温和磁力搅拌不会对片层结构有较大破坏,可制备微米级大尺寸掺氮石墨烯,厚度约为1.1 nm。在普通超声下,掺氮石墨烯片层开始产生孔状结构,厚度约为0.8 nm。在大功率超声波的空化效应作用下,片层剥离程度较普通超声更为明显,更易形成较小尺寸的3D多孔网络结构,厚度约为0.6 nm。
- 李子庆赫文秀张永强刘斌蒋梦
- 关键词：氧化石墨
- 不同温度下三维掺氮石墨烯的制备及电化学性能（英文）
- 2018年
- 采用改进的Hummers方法制备氧化石墨（GO）。以尿素作为还原剂和掺氮剂，采用一步水热法合成掺氮石墨烯。通过Fourier变换红外光谱、X射线粉末衍射、场发射扫描电子显微镜、Raman光谱、X射线光电子能谱和电导率测量等手段对样品的形貌结构组成进行表征，通过循环伏安、电化学交流阻抗、恒流充放电测试了样品的电化学性能。结果表明：不同温度的水热条件下，尿素可有效还原GO，并得到4．07％～9．18％不同氮含量的掺氮石墨烯，其中N元素以“Pyridinic N”、“Pyrrolic N”、“Graphitic N”3种形式存在并掺杂到石墨烯品格中。在6mol／L的KOH电解漓中，180℃下水热得到的掺氮石墨烯在0．3A／g电流密度下比电容最高达187．6F／g。
- 李子庆赫文秀张永强王延铭刘斌
- 关键词：氧化石墨氮掺杂水热法比电容
- 硫氮共掺杂石墨烯的制备及其电化学性能被引量：5
- 2018年
- 采用改进的Hummers方法经冷冻干燥制备氧化石墨烯(GO),以硫脲作为还原剂和掺杂剂,按GO与硫脲的质量比为1∶10、1∶20、1∶30、1∶40的用量分别加入硫脲,采用一步水热法合成硫氮共掺杂石墨烯。通过X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸脱附分析等手段表征了样品的微观结构和形貌,通过循环伏安、电化学交流阻抗、恒流充放电技术对样品进行电化学性能测试。结果表明:当GO∶硫脲=1∶30(质量比)时,得到的硫氮共掺杂石墨烯(SNG)中硫掺杂量最高为1.86%(质量分数)、氮掺杂质量分数最高为7.73%,比表面积达175.8m2/g,且具有较窄的孔径分布,集中在3~5nm。在电流密度为1A/g时,SNG的比电容最高达197.2F/g,经过2000次充放电循环后,比电容为177.3F/g,电容保持率达90%。
- 李子庆赫文秀张永强刘斌蒋梦刘君红
- 关键词：石墨烯水热显微结构电化学
