Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 36

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  carbon materials
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
A sequence of N-doped carbon materials has been synthesized using poly(acrylonitrile)-ionic liquid copolymers as carbon precursors. The nitrogen content and configuration in carbon materials has been changed regularly within a certain range by adjusting the proportion of ionic liquids. We found that the capacity and rate performance increased dramatically after the introduction of ionic liquids, which was attributed to incorporation of higher amount pyridinic-N, pyrrolic-N into the carbon materials. Besides, with the increase of the graphitic-N, the initial Coulombic efficiency decreased from 58.5 % to 53.47 % and the RSEI raised from 66.34 W to 140.96 W, which was attributed to the higher cohesive energy of Li dimmer than adsorption energy of graphitic-N with Li, since more lithium clusters during the formation of SEI film were formed. The electrochemical tests also revealed the negative role of graphitic-N in the capacity. Therefore, this work provides a feasible method to design the nitrogen content and configuration of the N-doped carbon materials.
PL
W artykule podano informacje dotyczące materiałów węglowych znajdujących zastosowanie w technologii magazynowania energii cieplnej. Materiały zmiennofazowe (PCM) stosowane przy produkcji magazynów ciepła napotykają bariery wynikające z ograniczonego przewodnictwa cieplnego. Transport ciepła w obrębie magazynu energii bazującego na PCM opiera się na procesie konwekcji, który jednoznacznie wpływa na efektywność pracy zbiorników ciepła. Poprawiając parametry przewodnictwa cieplnego systemów magazynowania energii, poprzez dodatek materiałów przewodzących, można stworzyć wysokowydajne magazyny znajdujące zastosowanie w wielu dziedzinach, m.in. budownictwie biurowym i mieszkalnym. Takimi dodatkami, obok ewidentnych przewodników ciepła jak metal, są również wysoko uporządkowane materiały węglowe pochodzenia naturalnego i syntetycznego. W artykule przedstawiono charakterystykę materiałów, tj. naturalnego i syntetycznego grafitu oraz nanomateriałów mogących z sukcesem stanowić dodatek do TES, które usprawniają proces konwekcji w objętości PCM. Szeroko stosowany grafit naturalny spośród wszystkich przedstawionych materiałów stanowi najbardziej optymalny, zarówno pod względem ekonomicznym jak i logistycznym, dodatek wspomagający konwekcję ciepła w magazynie energii. Mimo iż materiały będące syntetycznym odpowiednikiem uporządkowanej formy węgla charakteryzują się lepszymi parametrami przewodzenia, to nadal ich dostępność czy metody badań są niewystarczające. Między innymi z tego powodu warto przyjrzeć się bliżej możliwości wykorzystania produktów ubocznych czy nawet odpadów z przemysłu elektrodowego.
EN
The paper presents information on the application of carbon materials in heat energy storage technology. Phase-change materials (PCM) used in the production of heat storage systems have certain limitations in their application like thermal conductivity. Heat transport in the energy storage system based on PCM takes place by heat convection process which clearly determines the efficiency of heat storage system effectiveness. Parameters of the thermal conductivity of energy storage systems can be improved by the use of additional conductive materials. The use of a PCM-carbon composite can induce that high-performance warehouses become available in many different applications, including i.e. domestic construction. Carbon materials, of natural and synthetic origin, can be concluded as a heat conduction additive being competitive for a typical metallic conductors. Natural graphite among all the presented materials is the most optimal additive in terms of both economic and logistic approach to be a heat conductor in energy storage systems. Although, available synthetic carbon forms have better conduction parameters so that their availability and test methods are still insufficient. Among other things, for this reason, it is worth to study the possibility of using by-products or even waste materials from the electrode industry to be considered as the cheaper or/and more available heat conductors in PCM based TES systems.
PL
Artykuł powstał na podstawie nagrodzonej przez Komitet Chemii Analitycznej PAN pracy doktorskiej dr Justyny Węgiel pt. "Wytwarzanie i zastosowanie ceramicznych elektrod węglowych do oznaczania wybranych związków biologicznie czynnych". Fundatorem nagrody jest firma Polygen.
7
Content available remote Synthesis and characterization of mesoporous carbon spheres
EN
A three-step method was used for the synthesis of mesoporous carbon sphere (MCS) material: firstly, silica (SiO2) nanoparticles were synthesized by the modified Stöber procedure; secondly, tetraethyl orthosilicate (TEOS) and cetyltrimethylammonium chloride (CTAC) were grafted onto SiO2 core nanoparticles to prepare SiO2@ SiO2 -CTAC hard templates; lastly, MCS material was fabricated by carbonizing and selective leaching SiO2/resorcinol-formaldehyde (RF) composites. The influence of the mass ratio of R-F/silica on the structure, morphology and crystal form was studied. The results indicate that the MCS materials have a uniform morphology. The increase of the mass ratio of R-F/silica can increase the specific surface area and pore volume. The three-step method provides a cost-effective procedure for the fabrication of MCS materials with uniform morphology.
PL
Przedstawiono wybrane kierunki badań nad wytwarzaniem materiałów węglowych, koncentrując się na dwóch perspektywicznych technologiach: wytwarzaniu węgla heksagonalnego z fazy gazowej i karbonizacji/grafityzacji materiałów organicznych. Zaprezentowano obecne i przewidywane zastosowania materiałów węglowych, a także mechanizm karbonizacji/grafityzacji wielkocząsteczkowych materiałów organicznych. Podkreślono znaczenie odpadów poużytkowych jako surowca do otrzymywania materiałów węglowych do różnorodnych zastosowań.
EN
Selected paths of research on the manufacturing of carbon materials have been presented, focusing on two prospective technologies: the production of hexagonal carbon from the gaseous phase and the carbonization/graphitization of organic materials. Present and prospective applications of carbon materials and a mechanism of carbonization/graphitization of high-molecular organic materials have been presented. The importance of post-consumer waste as a raw material for obtaining carbon materials for various applications has been emphasized.
EN
This paper discusses the possibilities of obtaining polylactide-based composites and nanocomposites modified with carbon materials using the extrusion method, as well as the potential of their application in 3D printing technology. The aim of this research is to determine the impact of the presence of carbon additives on the properties of composites: mechanical, thermal and chemical. For this purpose, several research techniques were used such as scanning electron microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), DSC/TG analysis, infrared Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and mechanical tests. It has been shown that it is possible to effectively produce composite materials based on PLA and carbon modifiers after optimization of the extrusion and printing process. Special attention should be paid to the quality of carbon phases homogenization in PLA matrix because the inappropriate dispersion may have a negative effect on the final properties of the composite, especially those modified with nanomaterials. Moreover, the reinforcing effect of carbon phases can be observed, and the quality of obtained filament with carbon fiber after recycling does not differ significantly from the quality of commercially available filaments. The obtained filament was successfully used to print three-dimensional scaffolds. Therefore, both the use of materials which are biodegradable and biocompatible with human tissue and the 3D printing method have the potential to be applied in tissue engineering.
10
Content available remote Rola węgla w ogniwach litowo-siarkowych
PL
Dokonano przeglądu danych literaturowych dotyczących zastosowania materiałów węglowych w ogniwach litowo-siarkowych. Opisano mechanizm działania ogniwa litowo-siarkowego i rolę węgla jako dodatku do katody siarkowej. Analizowano wpływ rodzaju materiału węglowego i jego właściwości na parametry pracy ogniwa litowo-siarkowego.
EN
A review, with 51 refs., of carbonaceous materials used as additives to the cathode materials.
11
Content available remote Niektóre elektrochemiczne zastosowania materiałów węglowych
PL
Dokonano przeglądu danych literaturowych dotyczących elektrochemicznych zastosowań różnych materiałów węglowych. Oceniano ich przydatność z uwzględnieniem właściwości istotnych dla materiałów elektrodowych na przykładzie superkondensatorów i metod elektroanalitycznych. Analizowano rolę rodzaju materiałów węglowych i ich właściwości w tych zastosowaniach.
EN
A review, with 58 refs., of C supercapacitors, electroanal. C pastes and glassy C electrodes.
PL
Poniższy artykuł zawiera charakterystykę materiału kompozytowego zastosowanego jako ekran pola elektromagnetycznego. Opisany został proces przygotowywania kompozytu i pomiary jego podstawowych parametrów elektrycznych. Następnie przedstawione zostało stanowisko laboratoryjne skonfigurowane do pomiaru skuteczności ekranowania pola elektromagnetycznego. W wyniku przeprowadzonych badań uzyskano serię wyników, które również zostały przedstawione w niniejszym artykule. Na koniec przedstawiono krótkie podsumowanie wykonanych prac oraz wypunktowano najważniejsze wnioski.
EN
The following article contains the characteristics of the composite material used as the electromagnetic field screen. The process of composite preparation and measurement of its basic electrical parameters has been described. Then a experiment configuration was set up to measure the efficiency of electromagnetic shielding. As a result of the research, a series of results has been obtained, which are also presented in this article. Finally, a brief summary of the work was presented and the most important conclusions were drawn.
PL
Do analizy chemicznej materiałów węglowych zawierających węglik krzemu mają zastosowanie metody opisane w normie PN-EN ISO 21068: 2010 „Analiza chemiczna surowców i wyrobów ogniotrwałych zawierających węglik krzemu”, części 1 – 3. Obejmuje ona swoim zakresem analizę zarówno produktów, jak i surowców ogniotrwałych formowanych i nieformowanych, zawierających w swoim składzie węgiel i/lub węglik krzemu. Norma obejmuje cały zakres materiałów od czystego węglika krzemu do materiałów tlenkowych z niską jego zawartością. Przedstawiono w niej między innymi różne metody oznaczania zawartości węgla całkowitego i wolnego oraz wyznaczania zawartości węglika krzemu. W pracy oznaczano stratę prażenia (ΔP) i węgiel całkowity (Ctotal) w próbkach suchych i po prażeniu. Na ich podstawie obliczano zawartość węgla wolnego (Cfree) oraz węglika krzemu (SiC). Analizie poddano materiały zawierające znaczne ilości węgla wolnego (> 50%) w postaci grafitu i węgla amorficznego. Analizowano próbki komercyjnie dostępnych wyrobów węglowych zawierających węglik krzemu oraz wzorcowe próbki przygotowane z materiałów o znanym składzie. Porównano wyniki uzyskane różnymi metodami dopuszczanymi przez normę. Przedstawiono zalety i wady poszczególnych metod analitycznych oraz wskazano potencjalne źródła błędów uzyskiwanych wyników.
EN
The methods described in PN-EN ISO 21068: 2010 "Chemical analysis of raw materials and refractories containing silicon carbide", Part 1 - 3, apply to the chemical analysis of carbon materials containing silicon carbide. It covers the scope of analysis of both refractory products (shaped and non-shaped) and raw materials containing carbon and/or silicon carbide in their composition. The standard covers the whole range of materials from pure silicon carbide to oxide materials with low silicon carbide content. It presents various methods of determining the total and free carbon content and determination of the content of silicon carbide. The presented work included determination of the loss of ignition (ΔP) and the total carbon (Ctotal) in dry and calcined samples. Based on the results of that determination, the contents of free carbon (Cfree) and silicon carbide (SiC) were calculated. Materials containing significant amounts of free carbon (> 50%) in the form of graphite and amorphous carbon were analyzed. Samples of commercially available carbon products containing silicon carbide and reference samples prepared from materials of the known composition were analyzed. The results were compared that obtained by various analytical methods allowed by the standard. The advantages and disadvantages of the methods were presented and potential sources of errors were reported.
PL
W pracy przedstawiono przegląd najnowszej literatury poświęconej porównaniu metod biologicznych, fizycznych i chemicznych stosowanych do usuwania syntetycznych barwników organicznych z roztworów wodnych. Szczególną uwagę zwrócono na zastosowanie w tym celu procesów adsorpcyjnych na węglach aktywnych. Skupiono się na analizie procesu adsorpcji barwników kationowych i anionowych na różnych materiałach węglowych, w tym na adsorbentach uzyskanych z prekursorów odpadowych. Przytoczono przykłady handlowych węgli aktywnych, które są stosowane do skutecznego usuwania barwników z roztworów wodnych. Podano parametry ich struktury porowatej, a także zdolności adsorpcyjne względem wybranych barwników. Opisano czynniki wpływające na proces adsorpcji barwników z roztworów wodnych (masa i rodzaj użytego adsorbentu, stężenie początkowe i klasa użytego barwnika, czas, intensywność mieszania, temperatura i pH roztworu). Na tej podstawie wykazano, że proces adsorpcji na węglach aktywnych jest jednym z najważniejszych sposobów skutecznego usuwania barwników z roztworów wodnych.
EN
This work represents an overview of the newest literature on comparison of biological, physical and chemical methods applied to removal of synthetic organic dyes from water. A special attention is given to dye adsorption processes on activated carbons. The main focus is on the adsorption process of cationic and anionic dyes on different activated carbon materials, including adsorbents from waste precursors. Numerous examples of commercial activated carbons applied for effective removal of dyes from water solutions are presented. Parameters of their porous structure, as well as adsorption abilities of selected dyes are provided. Factors affecting the process of dye adsorption from water solutions are described (adsorbent mass and type, initial concentration and class of dye, adsorption time, mixing intensity, temperature and solution pH). In conclusion, it is demonstrated that the process of dye adsorption on activated carbons is one of the most important ways of effective dye removal from water solutions.
EN
Raman spectroscopy is a most often used standard technique for characterization of different carbon materials. In this work we present the Raman spectra of polycrystalline diamond layers of different quality, synthesized by Hot Filament Chemical Vapor Deposition method (HF CVD). We show how to use Raman spectroscopy for the analysis of the Raman bands to determine the structure of diamond films as well as the structure of amorphous carbon admixture. Raman spectroscopy has become an important technique for the analysis of CVD diamond films. The first-order diamond Raman peak at ca. 1332 cm−1 is an unambiguous evidence for the presence of diamond phase in the deposited layer. However, the existence of non-diamond carbon components in a CVD diamond layer produces several overlapping peaks in the same wavenumber region as the first order diamond peak. The intensities, wavenumber, full width at half maximum (FWHM) of these bands are dependent on quality of diamond layer which is dependent on the deposition conditions. The aim of the present work is to relate the features of diamond Raman spectra to the features of Raman spectra of non-diamond phase admixture and occurrence of other carbon structures in the obtained diamond thin films.
16
EN
Development and application of the hybrid parallel evolutionary-conjugated gradient algorithm for searching for new, stable atomic arrangements of the two-dimensional graphene-like carbon lattices was described in this paper. The main goal of the optimization is to find stable arrangements of carbon atoms under imposed conditions (e.g. density, shape and size of the unit cell). Such configurations correspond to the minimal values of the total potential energy of the atomic system. Thus, the fitness function is formulated as the total potential energy of the atoms. Interactions between carbon atoms are modeled using Adaptive Intermolecular Reactive Bond Order potential. The parallel approach used in computations allows significant reduction of computation time. Validation of the achieved results and example of the model of new 2D material obtained using presented method were presented in this paper. The numerical scalability tests of the algorithm were performed on the IBM BlueGcne/Q supercomputer
PL
W artykule przedstawiona została metoda optymalizacji płaskich sieci zbudowanych z atomów węgla. Proponowane podejście bazuje na połączeniu równoległego algorytmu ewolucyjnego z metodą gradientu sprzężonego. Funkcją celu jest wartość energii potencjalnej całego układu atomów. Głównym zadaniem algorytmu jest znalezienie stabilnych położeń atomów w komórce elementarnej - odpowiadających minimum energii potencjalnej całego układu. Algorytm ewolucyjny został zrównoleglony (podział populacji na części), ponadto wspomagający go algorytm gradientowy (wbudowany w program LAMMPS) może również być uruchomiony w wersji sekwencyjnej, jak i równoległej. Jako model oddziaływań między atomami węgla zastosowano potencjał AIREBO, uwzględniający różne stany hybrydyzacji atomów węgla. W pracy zaprezentowano wyniki optymalizacji obejmujące poszukiwania znanych materiałów literatury płaskich materiałów grafenopodobnych, jak i nowych konfiguracji. Ponadto, dla nowych struktur wyznaczono parametry mechaniczne.
EN
The porosity, distribution of pores, shape of pores and specific surface area of carbon materials were investigated. The study of sintered graphite and commercial carbon materials used in low-temperature fuel cells (Graphite Grade FU, Toray Teflon Treated) was compared. The study covered measurements of density, microstructural examinations and wettability (contact angle) of carbon materials. The main criterion adopted for choosing a particular material for components of fuel cells is their corrosion resistance under operating conditions of hydrogen fuel cells. In order to determine resistance to corrosion in the environment of operation of fuel cells, potentiokinetic curves were registered for synthetic solution 0.1M H2SO4+ 2 ppmF-at 80°C.
PL
W ramach niniejszej pracy badano porowatość, rozkład porów, kształt porów i powierzchnia właściwa materiałów węglowych. Badania dotyczyły spiekanego grafitu i materiałów komercyjnych wykorzystywanych do budowy ogniw niskotemperaturowych (Graphite Grade FU, Toray Teflon Treated).
18
Content available remote Technology of dye-sensitized solar cells with carbon nanotubes
EN
Purpose: The aim of the paper is to fabricate the dye-sensitized solar cells DSSC with carbon nanotube. Design/methodology/approach: The main aim this work was to improve the technological conditions of conventional dye solar cells by the application of nanostructured materials (MWCNTs) as one of the electrodes of the cell and to prove that the use of this type of nanomaterials increases the efficiency of dye solar cell electrodes. Findings: Carbon materials can be used as a counter electrode in dye-sensitized photovoltaic cells by replacing a costly platinum. Research limitations/implications: It has been found that due to the technology of developed conventional DSSC and cells with the carbon nanotubes, it is possible to lowering a production costs. It is advisable to take into account in the further experiments application of variables of different kinds of materials in the selected process parameters, and research for the use them in DSSC cells production. Practical implications: Presented in this paper results showed possibilities of modifying DSSC cells in terms of architecture, which should be correlated with the parameters of current-voltage and optical. DSSC cells are an interesting alternative to silicon solar cells. The stage of scientific research conducted around the world suggests that in the near future DSSC are fully commercially available. Originality/value: It was shown that the DSSC cells can be used as promising materials used in building-integrated photovoltaic.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.