当前,能源的充分利用与各种节能技术受到人们普遍重视,各种新型高效的保温隔热材料在国防军工、工业部门及人们的日常生活中得到了广泛应用。科学技术迅速发展、人们对能源需求不断增长、对生存环境愈加重视的今天,环保型廉价的轻质高效保温隔热新材料的研究与开发,具有重要意义。随着生活水平的提高,日用玻璃器皿已经趋向于从单一的实用功能向实用与装饰功能兼备的方向发展,用色彩绚丽的玻璃器皿装饰和美化生活环境已逐渐成为人们生活中的时髦,同时彩色玻璃还可以广泛应用于滤光、照明、信号、激光和荧光等方面,它对人们的生活和工农业建设都有重要的意义。在便携式电器越来越普及的今天,人们对二次电池的要求越来越高。在众多的二次电池中,锂离子电池由于其高比能量和高电压的优点受到人们极大的关注。碳材料的结构与电化学性能间存在紧密的联系,考察碳材料结构与电化学性能的关系,深入了解锂离子在材料中的嵌入脱出机理,进而采用有效方法改进和提高电极材料性能有重要意义。主要研究内容:1. 以廉价多聚硅E-40为硅源,结合常压干燥和表面修饰工艺成功获得了疏水型SiO2气凝胶,通过掺杂获得了有机-无机复合SiO2气凝胶。该方法具有工艺简单、成本低、参数可调范围大、重复性好的优点。制备的SiO2气凝胶孔洞率大于90%,线性收缩小于10%,热导率在常压下达到0.02w/m.K。2. 运用溶胶-凝胶法合成了一种用在玻璃或塑料表面的环保型纳米复合彩色薄膜。以生物染色剂代替传统金属离子为显色剂,使薄膜的颜色更加丰富,且有利于彩色玻璃回收与再利用。该薄膜具有一定的耐磨擦性、耐腐蚀性和抗紫外线功能。3. 使用碱/酸两步催化法在常压下实现了对SiO2气凝胶薄膜纳米多孔结构的控制,通过添加TiO2,成功地实现了气凝胶薄膜折射率在1.14到2.20之间的连续可调。所研制的气凝胶宽带减反射薄膜在400-800nm光谱区域,平均反射率为0.85%;在400-2500nm光谱区域,平均反射率为1.50%。4. 以间苯二酚和甲醛为原料,CO2为活化剂,成功地在常压条件下制备了碳气凝胶材料,其孔洞率大于65%,电导率大于10s/cm,比表面积可达1600m2/g以上。以碳气凝胶材料为阴极,制备了锂离子电池的原理型器件。
同济大学
王珏;沈军;吴广明;张勤远;周斌;邓忠生;倪星元;吕俊霞;程银兵;魏建东;徐平;暴玉萍;郭艳芝;马建华;李小丽;付甜;孙骐;张志华;杨帆