锂离子电池三维多孔硅/银复合材料负极设计及性能

以商品单质硅为原料,利用金属辅助化学刻蚀方法结合化学镀方法制备了三维多孔硅/银复合负极材料,采用X射线粉末衍射仪、场发射扫描电镜及比表面与孔隙度分析仪对其组成、结构、比表面积及孔隙率进行研究,随后对其电化学性能进行研究.结果表明,三维多孔硅呈现狭缝型的介孔,平均孔径宽度为12.5 nm,比表面积达到6.083 m^(2)/g.三维多孔硅/银复合材料在420 mA/g条件下恒流充放电,首循环放电比容量2822 mA.h/g,首循环库仑效率87.8%,经过50个循环后容量仍保持有832 mA·h/g.研究表明:三维多孔结构和银包覆层可以缓解嵌锂/脱锂时硅巨大的体积效应;银包覆层可以改善硅基负极材料的电化学性能.

纳米载银磷酸锆的有机改性及其对3D打印的义齿基托复合材料性能的影响

以γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂(MPS)对纳米载银磷酸锆(6S-NP3)进行表面改性,再通过溶液聚合在其表面接枝甲基丙烯酸甲酯(MMA),得到有机改性纳米载银磷酸锆(P-6S-NP3)。将P-6S-NP3与义齿基托树脂混合,通过3D打印制备了义齿基托复合材料。使用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对改性前后6S-NP3的结构和形貌进行了表征,考察了6S-NP3和P-6S-NP3在义齿基托复合材料中的分散情况,测试了改性前后6S-NP3的水接触角、粒径分布,以及义齿基托复合材料的机械性能和抑菌性能。结果表明,MPS和MMA已成功接枝到6S-NP3表面,改性后的6S-NP3平均粒径降低,疏水性增强,在义齿基托复合材料中的分散性更好。采用P-6S-NP3制备的义齿基托复合材料的机械性能与对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果明显提高。

罗丹明6G在多孔硅-银粒子复合基底上的表面增强拉曼散射

多孔硅与货币金属(Au、Ag、Cu)的复合材料在表面增强拉曼光谱领域有很大的应用前景。本文采用恒电流电解法分别制备了具有均匀纳米孔洞的低阻多孔硅和具有多层次微纳米结构的高阻多孔硅,并开发了一种将铈掺杂进入银胶体中形成铈掺杂的银纳米粒子的方法。作为固态SERS基底的一种制备方式,将银颗粒在多孔硅表面固定化,获得了具有很强选择性的复合基底。以罗丹明6G(Rhodamine 6G,R6G)作为探针分子的拉曼测试表明:多孔硅-银粒子复合基底对较大拉曼位移的拉曼峰(1590 cm-1)更加敏感,铈掺杂则进一步增强1360 cm^(-1)处的拉曼峰;且复合基底能够检测到10^(-9)mol/L浓度的R6G。