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本发明属于高分子材料领域,特别涉及热固性树脂玻纤层压复合材料及其制备方法。本发明所解决的技术问题是提供一种能吸收电磁波的热固性树脂玻璃纤维层压复合材料,它是由式I所示的双端基邻苯二甲腈-苯并噁嗪树脂、填料、低沸点极性溶剂和玻璃纤维布混合压制得到;所述填料为微米级的羰基铁粉或多壁碳纳米管。本发明的热固性树脂玻璃纤维层压复合材料具有力学结构性能和电磁波吸收性能一体化的特点,应用于电磁波吸收材料中时,相比碳纤维而言,采用本发明的玻璃纤维作为增强材料,成本低廉,更容易生产加工。式I
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本发明公开了一种磷酸铁锂复合材料及其制备方法。该复合材料含有一定量的硼以及碳,其组成可用LiFeP1-xBxO4-δ/C表示,其中0
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本发明公开的煤矸石粉填充聚烯烃复合材料的制备方法,该方法是先将马来酸酐接枝聚烯烃用烃类溶剂溶解制得表面处理剂,再将马来酸酐接枝聚烯烃处理剂按重量比为2~10∶100趁热加入已干燥的煤矸石粉中,高速搅拌混合,然后按重量比为10~80∶100将其加入已塑化的聚烯烃中,继续在高温下混炼5~15分钟,降至室温切粒即可。由于本发明采用的马来酸酐接枝聚烯烃表面处理剂为反应性的两性大分子,因而可有效改善和调节煤矸石粉在复合材料中的分散状态,并提高了界面结合能力,使煤矸石粉添加量较大的同时,其复合材料的加工性能和综合力学性能保持较好。本发明方法工艺简单,操作方便,能耗低。
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本发明涉及改性硼酸镁晶须/PP复合材料的制备方法。方法中以PP材料为基体,硼酸酯偶联剂改性硼酸镁晶须为增强体,制备方法包括如下步骤:(1)在30~50℃条件下,先用适量无水乙醇充分溶解质量比例为1~3份的硼酸酯偶联剂,再与经120~140℃烘干4h的质量比例为97~99份的硼酸镁晶须均匀混合0.5~1h,抽滤、洗涤后在90~120℃下烘干4~6h,得到表面改性晶须;(2)混炼机预热到180~200℃后加入PP基料熔融3~5min,再按比例加入步骤(1)获得的硼酸酯偶联剂改性硼酸镁晶须进行混炼8~10min,获得半成品;(3)将步骤(2)获得的半成品,在压力10MPa、温度180~185℃下的成型机中成型6~8min,即可获得改性硼酸镁晶须/PP复合材料。本发明的制备方法条件简便、成本低廉,所得改性硼酸镁晶须/PP复合材料的力学性能得到显著提高,应用前景非常广阔。
本发明涉及一种高催化性纳米二氧化钛/石墨烯复合材料的制备方法,属于催化纳米复合材料技术领域。所述高催化性纳米二氧化钛/石墨烯复合材料的制备方法步骤如下:1)氧化石墨烯的制备;2)纳米二氧化钛/石墨烯复合材料的制备。本发明的高效光催化性纳米二氧化钛/石墨烯复合材料的制备方法具有如下优点:(1)本发明所采用的溶液只有水,没有其他任何添加剂,因此环境友好,不会产生副产物。(2)本发明操作简单,反应时间较短,稳定性高,重复性好;(3)本发明制备的纳米二氧化钛/石墨烯复合材料具有优异的催化性能。
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一种矿物基化学储热复合材料及其制备方法,本发明将滑石粉进行改性处理,制备得到了一种具有化学储热功能的矿物基化学储热复合材料,该矿物基化学储热复合材料,在环境温度>60℃的条件下,层间的铵根离子会进入滑石粉晶格中,吸收热量形成H-O、Mg-N键,填补其缺陷,在环境温度低于20℃的条件下,晶格中与铵根离子形成的H-O、Mg-N键断裂,放出热量,从而达到储热放热的效果,且性能稳定,储热量大,能反复使用,反应条件温和,易控制,原料来源广泛,适合低温储热,具有广阔的市场前景。
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本发明公开了一种细菌纤维素原位掺杂复合材料的制备方法,其步骤为;配制液体培养基,然后接入菌种木醋杆菌,在温度15-25℃下旋转震荡培养12-24小时,针孔过滤加入氨基酸螯合亚铁,在温度15-25℃下旋转震荡培养3-5天,过滤,用去离子水冲洗,再冷冻干燥,形成的复合材料经气氛炉高温煅烧,自然冷却后取出,得到细菌纤维素原位掺杂复合材料。本发明制得的材料具有高能量密度,高电催化活性等优点,可用于氧还原反应,燃料电池,超级电容器等领域,并且本发明制备工艺简单,操作方便。
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本发明提供了一种聚苯乙烯树脂基复合材料及其制备方法,属于材料领域。该聚苯乙烯树脂基复合材料由聚苯乙烯树脂为基体,以硅烷偶联剂功能化改性的石墨烯片为填料,以弹性体POE-g-MAH为增韧剂,经熔融共混法制得。聚苯乙烯树脂基复合材料的弹性强度、拉伸强度及弹性模量较聚苯乙烯树脂显著提高。
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本申请公开了复合材料蒙皮可装配性的判断方法、装置、设备及介质,方法包括以下步骤:获取复合材料蒙皮与飞机骨架之间各测量点的间隙值;其中,所述间隙值为所述复合材料蒙皮已预装配在所述飞机骨架上后测得;对复合材料蒙皮进行有限元建模,获得初始有限元模型;根据间隙值,对初始有限元模型设定装配状态边界条件,获得有限元模型;对有限元模型进行应力和应变计算分析,获得计算结果;根据计算结果,对复合材料蒙皮的可装配性进行判断,本申请具有可对复合材料飞机蒙皮的可装配性进行准确预判、保证装配质量的优点。
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本发明公开了一种石墨烯/氧化锌核壳结构复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将石墨烯分散在N, N?二甲基甲酰胺中,得到石墨烯分散液;(2)制备乙酰丙酮锌粉末;(3)将乙酰丙酮锌粉末加入石墨烯分散液中,搅拌,使石墨烯表面包覆乙酰丙酮锌;(4)在50?250℃下水热反应1?48h,得到石墨烯/氧化锌核壳结构复合材料。本发明制备的石墨烯/氧化锌核壳结构复合材料中,纳米氧化锌颗粒置于石墨烯片的夹层之间,利用石墨烯将纳米氧化锌颗粒包覆固定,从而根本上抑制了锌负极的变形及锌晶枝的生长,提升了锌负极电容量和循环寿命,并且大大减弱了石墨烯片层之间的团聚作用使石墨烯比表面积大的特性得以保留。
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本发明涉及碳化钛和碳化钒复合材料及其生产方法和应用,属于金属陶瓷领域;旨在制取一种碳化钒和碳化钛共同形成的复合材料。该复合材料可代替钒铁、钛铁作为堆焊焊接组分,用于金属表面堆焊强化。生产方法包括如下步骤:a、配料:碳化钒粉、金属钛粉和碳粉分别按以下质量比称取:VC:Ti:C=1.37~3.00:1.00~1.50:0.17~0.50,混合均匀;b、压制成型:将a步骤得到的混合料压制成密度为2.5~3.0g·cm-3的压块;c、高温合成:将压块置于下述条件烧制:真空度为1.0×10-2~4.0×10-2帕,温度为1300~1610℃,保温3.5~5.0h,冷却即得碳化钛和碳化钒复合料。再经粉碎即得碳化钛和碳化钒复合粉末。这种新型复合材料将在钢铁材料的表面堆焊强化、铁基复合材料和新型钒钛基金属陶瓷等领域获得广泛的应用。
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本发明公开了一种高效中子流屏蔽复合材料的制备方法,通过本发明制备出的高效中子流屏蔽复合材料层数达1204层,中子流在这种交替层状分布的中子流屏蔽复合材料中,经层界面间多次散射、吸收,由此实现屏蔽效率的大幅度提升。与此同时,片状填料在微层共挤出的主要单元——层倍增器中受到强烈的双向拉伸剪切流场作用,致使片状填料沿流动方向平躺取向。这种平躺取向使中子流的渗透通道减少,增加了中子流与片状填料粒子的作用几率,这也是屏蔽效率提高的又一原因。此外,这种交替层状复合材料中片状粒子平躺形成的导热通道,为中子流能量以热量形式耗散提供了散热路径,减少了热量局部集中对聚合物材料基体的损害。通过本发明方法制备的高效中子流屏蔽复合材料层数、层厚可控,配方可调,防护效率高,力学性能优良,生产方法简单、性能稳定、易于大规模生产。
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本发明提供了一种耐磨高分子复合材料及其制备方法和用途,属于高分子复合材料技术领域。该制备方法包括如下步骤:首先按重量配比称取如下物料:高分子树脂70~99.7份、固体润滑剂0.3~30份、偶联剂0.03~3份,混合均匀,得混合物料;然后将混合物料通过双螺杆挤出机挤出造粒,得到混合粒料,将混合粒料干燥;最后将混合粒料经多级拉伸挤出装置挤出,得到耐磨高分子复合材料。本发明使用特定偶联剂并采用特定多级拉伸制备方法制备得到耐磨高分子复合材料,发挥了协同增效作用,使复合材料的耐磨性能和导热性能显著提高。本发明制备得到的耐磨高分子复合材料材料可应用于高要求的耐磨零部件领域,具有良好的应用情景。
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本发明涉及二氧化钒碳纤维毡复合材料及其制备方法和用途,属于电极材料技术领域。本发明提供了二氧化钒碳纤维毡复合材料的制备方法,包括如下步骤:a、碳纤维毡的前处理:将碳纤维毡放入丙酮中浸泡,然后用水冲洗,干燥,于100~200℃加热3~5小时,处理后的碳纤维毡备用;b、乙二醇氧钒溶液的制备:将偏钒酸铵:乙二醇按照质量比为1:(5~10)的比例混合,反应生成乙二醇氧钒,备用;c、复合材料的制备:将步骤a得到的碳纤维毡放入步骤b得到的乙二醇氧钒溶液中浸泡,然后取出碳纤维毡,干燥,接着置于管式炉内,通入N2,于200~300℃反应2~4小时,即得。本发明制备方法具有良好的推广应用前景。
本发明涉及一种润滑相为BaFe12O9的新型20CrMnTi基自润滑复合材料及其制备方法,包括如下步骤,以质量比为Fe:Cr:Mn:Ti:Si=97.35:1.22:0.96:0.13:0.34作为20CrMnTi基复合材料的主要成分,选取BaFe12O9(wt%)为固体润滑相,添加质量分数为20CrMnTi基复合材料总质量的(10.0‑20.0)wt.%;将上述配料置于振动混料机内混合干混,得到烧结配料;将烧结配料采用放电等离子技术进行原位合成,得到一种润滑相为BaFe12O9的新型20CrMnTi基自润滑复合材料。固体润滑相BaFe12O9在摩擦磨损的过程中表现出优异的减摩抗磨性能,使得20CrMnTi基自润滑复合材料取得小的摩擦系数和低的磨损率,大大提升了20CrMnTi金属间化合物的摩擦学性能,进一步推动了20CrMnTi材料在航空、航天与汽车等工业领域中的应用。此外,还发现这种新型20CrMnTi基自润滑复合材料制备方法简单快捷,制备过程中工艺参数容易控制,具有很好的应用发展前景。
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本发明公开了一种氧化石墨烯基复合材料改性的机械性能增强的树脂材料,由悬浮聚合法合成过程中原位掺入氧化石墨烯基复合材料得到,其中,所述氧化石墨烯基复合材料为氧化石墨烯、镁铝水滑石‑石墨烯复合材料中的一种或多种,以氧化石墨烯作为添加剂,原位悬浮聚合法制备得到高分散的氧化石墨烯‑聚丙烯酸树脂,具有显著增强的机械性能,磨后圆球率从43.8%提升至91.8%,增加了109.6%。进一步地,采用共沉淀法制备镁铝水滑石‑氧化石墨烯复合添加剂,促进氧化石墨烯分散,降低氧化石墨烯添加量,磨后圆球率仍达到88.6%。本发明所提供的氧化石墨烯基复合材料改性的机械性能增强的树脂材料,在实际应用中可以减少树脂破损流失和其流失所造成的二次污染。
本发明涉及一种以对苯二甲酸二甲酯或对苯二甲酸、乙二醇、层状硅酸盐、反应型含磷阻燃剂、插层剂、分散介质和催化剂为原料,通过酯交换或直接酯化的原位插层聚合方法制备的含磷阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯/层状硅酸盐纳米复合材料。该复合材料的力学性能、热性能都有了较大幅度的提高,尤其是在具有阻燃性的同时,还具有耐溶滴性,因而是综合性能优良的纳米阻燃聚酯材料,且其制备方法成熟、操作简便。这种复合材料可用作制备阻燃塑料制品和阻燃纤维的原料。
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本发明公开了一种具有电活性的羧化壳聚糖基复合材料的制备方法,步骤包括:将羧化壳聚糖溶解于水中,溶解完全后加入三聚磷酸盐水溶液,进行冷冻干燥处理得交联羧化壳聚糖材料;将所得交联羧化壳聚糖材料浸泡在苯胺单体水溶液中得交联羧化壳聚糖苯胺单体复合材料,最后在所得交联羧化壳聚糖苯胺单体复合材料中加入氧化剂,取出后洗涤、干燥得到具有电活性的羧化壳聚糖基复合材料。本发明制得的交联羧化壳聚糖基复合材料具有一定的水溶性,扩大了复合材料的使用范围,而且羧化壳聚糖形成了交联结构,稳定性更好,制备方法简单,易于操作,生产成本低。
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本发明公开了一种用于3D打印的改性聚丙烯复合材料,主要由聚丙烯、单层片状滑石粉、长纤维硅灰石、硅烷偶联剂、铝酸酯和硬脂酸组成,所述的聚丙烯的重量份为60-70,所述的单层片状滑石粉的重量份为20-25,所述的长纤维硅灰石的重量份为10-15;利用聚丙烯的热塑加工性和熔融状态下的流动性,将改性后的长纤维硅灰石和单层片状滑石粉加入聚丙烯中,从而增强聚丙烯复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度,克服了普通聚丙烯材料热塑性加工热塑性低,流动性和机械性能差的特点,为3D打印材料提供更多的选择。本发明还公开了改性聚丙烯复合材料的制备方法,其生产工艺简单,成本低廉,安全环保,具有市场应用前景。
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本发明属于高分子复合材料领域,具体涉及一种具有高介电性能的三元聚合物共混物基复合材料及其制备方法。本发明提供一种具有高介电性能三元共混物基复合材料,所述复合材料是由聚合物1、聚合物2、聚合物3和填料通过熔融共混和热压成型制备得到的三元共混体系,其中填料选择性分散在任意一个聚合物相中;所述复合材料具有双重双连续结构:指在三元共混体系中,聚合物1相和聚合物2相形成共连续结构,聚合物2相和聚合物3相形成共连续结构,聚合物2相完全把聚合物1相和聚合物3相分隔,而聚合物1相和聚合物3相没有相界面的存在。通过本发明方法得到的复合材料介电性能优良,导电粒子填充量低,操作简单,成本低,适合大规模生产。
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本发明公开了一种纳米复合材料中纳米粘土的冷冻分散方法。本方法首先将纳米粘土悬浊液和原材料溶液充分搅拌混合制备混合液,之后将混合液冷冻并自然解冻,然后再进行进一步加工。经过本方法处理后,纳米粘土在纳米复合材料中分散性好、粒径小、质量稳定,并能充分发挥纳米粘土的纳米效应,从而有效提高纳米复合材料的各方面性能,增加纳米复合材料的应用范围。本方法操作简便,实用性强,具有良好的应用前景。
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本发明提供了一种双峰闭孔结构的发泡聚合物复合材料及其制备方法,该复合材料由基体材料和无机纳米填料组成,无机纳米填料的量为基体材料重量的0.05wt%~1.0wt%,该复合材料同时具有闭孔结构的大孔和闭孔结构的小孔,小孔的孔径分布在0.5~3μm之间,大孔的孔径分布在5~30μm之间。其制备方法为:将无机纳米填料均匀分散到基体材料中形成复合材料并制成成型坯体;(2)将成型坯体置于反应釜中,将反应釜的温度升至T℃,Tg<T<(Tg+20℃),向反应釜中通入CO2至反应釜中的压力达到20~30MPa,使成型坯体在超临界CO2中保持至少2h,然后将反应釜中的压力快速降至常压使成型坯体发泡,再冷却定型即得。
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本发明涉及复合材料检测技术领域,旨在解决现有技术中的检测方法无法判断复合材料中树脂/固化剂的具体配比的问题,提供一种检测复合材料中树脂和固化剂比例及固化度的方法,其首先对已知树脂/固化剂比例的复合材料进行检测,然后计算得到Di Benedetto经验关系式中的拟合常数λ,对未知树脂/固化剂比例的复合材料进行检测,然后计算得到固化后未知比例的复合材料的固化度α以及树脂与固化剂的比例;采用本发明的方法可以反推复合材料质量不达标的原因是否是由于树脂/固化剂比例的问题;可优化比例提升复合材料的玻璃化转变温度;可根据测定的材料玻璃化转变温度判别是否使用了厂家规定的树脂/固化剂使用比例,起到验证的作用。
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一种高韧性聚丙烯纳米复合材料的制备方法,其特点是将硅酸盐或无机纳米粒子,在隋性气体保护下,于常温常压下进行电子束辐照后,用胺类化合物接枝改性,接枝物用烷基胺盐进行离子交换,然后将改性填料与马来酸酐接枝聚丙烯熔融共混制得母料,以0.3~1.0%的改性填料稀释分散在聚丙烯中,获得高韧性聚丙烯纳米复合材料,冲击强度较纯聚丙烯提高3~4倍,该纳米复合材料可广泛用于汽车,电子电气和建筑行业,有显著的经济效益和社会效益。
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本实用新型涉及一种玄武岩纤维复合材料冷却机构,涉及玄武岩纤维复合材料生产设备技术领域,包括润湿筒和风冷筒,所述润湿筒表面在工作时保持润湿;所述风冷筒侧壁上设置有若干风孔;所述风冷筒外接风机;所述润湿筒和所述风冷筒通过同一驱动装置同步驱动,且玄武岩纤维复合材料呈S形依次缠绕在所述润湿筒和所述风冷筒上,且从所述润湿筒输入、从风冷筒输出。本实用新型所公开的一种玄武岩纤维复合材料冷却机构将玄武岩纤维复合材料先润湿后在进行风冷,通过挥发的水蒸气带走热量,提高冷却效率;同时通过同一驱动装置同步驱动润湿筒和风冷筒转动,减少冷却机构的占地面积,提高冷却效率和生产用地利用率。
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本发明公开了一种具有多层泡孔结构的聚合物电磁屏蔽复合材料及其制备方法;制备时先在纤维的表面负载导电金属,制得高导电纤维;然后将高导电纤维与聚合物混合得到高导电复合材料层,分别将不同含量的碳系填料与聚合物混合得到碳系填料填充的复合材料层;最后将两种复合材料层结合并对其进行发泡处理得到具有多层泡孔结构电磁屏蔽复合材料。采用本发明中的方法可有效提高电磁屏蔽复合泡沫的电磁屏蔽效能,增强复合泡沫吸收电磁波的性能,所制备的多孔材料兼具优异的电磁屏蔽效能与吸收电磁波性能,有效解决了电磁屏蔽复合材料屏蔽效能低、二次电磁波污染严重的问题。
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本发明提出一种用于3D打印的膏状金属复合材料,其特征是:含有金属粉末和硅酮,按重量份计由如下原料组成:金属粉末80-90份,硅酮5-10份,增粘剂1-3份,分散剂1-2份,固化催化剂0.1-0.5份;利用硅酮的粘接固化特性,用于金属粉末中,并通过增粘剂将金属粉末调节为一种膏状复合材料,该膏状金属复合材料具有良好的流动性和固化性,用于3D打印时,可在常温下快速挤压堆积成型,从而克服了金属3D打印以粉末形式逐层来构建对象速度慢的缺陷。成型的制品在240-300℃左右条件下处理,能全部分解粘接材料,含有的锡熔融粘接,从而有效防止制品的形变。
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本发明公开了一种具有多层梯度隔离网络电磁屏蔽复合材料及其制备方法,属于功能复合材料技术领域,其技术方案要点是:多层梯度隔离网络电磁屏蔽复合材料包括碳基屏蔽层一、碳基屏蔽层二、碳基屏蔽层三和入射层,其制备方法包括如下步骤:S1、将聚合物微粒和导电碳基填料进行真空干燥;S2、纯聚合物微粒进行球磨,得到球磨产物一;S3、将导电碳基填料、聚合物微粒的混合物和干冰进行球磨;S4、将S2和S3获得的预混物分别热压成型;S5、将S4获得的热压成型物自上而下叠合热压得到最终产物,本发明制备方法制备的多层梯度隔离网络电磁屏蔽复合材料能够有效减少反射损耗和增加吸收损耗,二者结合,能够实现电磁屏蔽效能的大幅度提高。
本发明涉及一种高性能铝合金‑碳纤维增强树脂基复合材料及其制备方法,包括以下步骤:铝合金依次经过8wt%~15wt%的氢氧化钠溶液,8wt%~15wt%的硝酸溶液浸泡5~15分钟,去除表面污垢和杂质;电解处理铝合金,在表面刻蚀形成预制孔道,并采用树脂预涂工艺处理电解后的铝合金表面;采用P240#氧化铝砂纸打磨碳纤维板表面,丙酮超声清洗后运用树脂预涂工艺处理碳纤维板表面;处理后的铝合金和碳纤维板通过胶接制备得到铝合金‑碳纤维复合材料并静置10h~15h,半固化后放入50℃~60℃恒温养护箱中养护72h~120h。本发明实现了铝合金‑CFRP复合材料的高性能化发展,推动高性能铝合金‑CFRP复合材料在航空航天、兵器船舶、交通运输、医疗器械等重要装备领域轻量化发展中的拓宽应用市场。
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本发明涉及锂离子电池材料制备技术领域,提出了一种低膨胀硅碳复合材料及其制备方法,所述复合材料为核壳结构,内核包括纳米硅、碳基体、金属掺杂剂,外壳由掺杂氮的无定形碳组成,外壳的质量为复合材料质量的1%‑10%。本发明通过氧等离子技术在石墨纸表面嵌入纳米硅降低膨胀并通过稀土掺杂降低阻抗制备出硅‑稀土共掺杂石墨纸复合材料。通过上述技术方案,解决了现有技术中的硅碳材料膨胀大、阻抗大的问题。
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