由于三維多孔材料具有高比表面積、大孔體積等優(yōu)點(diǎn),在光催化以及電化學(xué)等應(yīng)用領(lǐng)域受到了越來越多的關(guān)注。隨著人們對(duì)環(huán)境污染問題的日益重視,用具有生物可降解性、綠色環(huán)保的生物質(zhì)材料替代石化材料制備多孔材料有重要的環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展意義。本論文以纖維素、纖維素納米微晶作為原料,通過模板法、復(fù)合法與納米支撐作用制備了三維多孔的二氧化鈦與二氧化硅、二氧化鈦/碳復(fù)合多孔材料、纖維素納米微晶/還原氧化石墨烯復(fù)合多孔材料與碳材料,并研究了多孔材料在光催化、鋰離子電池以及超級(jí)電容器等方面的應(yīng)用,主要研究內(nèi)包括:（1）以纖維素為原料制備氣凝膠與碳?xì)饽z三維模板材料,通過溶膠—凝膠法制備了三維多孔二氧化鈦與二氧化硅材料,通過控制多孔材料碳化的溫度以及升溫速率,可顯著調(diào)控材料的孔隙結(jié)構(gòu),獲得了具有不同結(jié)構(gòu)的二氧化鈦與二氧化硅。其中,較低的升溫速率能夠得到比表面積為221.1 m²·g^-1的二氧化鈦及451.3 m²·g^-1的二氧化硅。另外,該實(shí)驗(yàn)對(duì)于不同方法制備的多孔二氧化鈦的性能進(jìn)行探究,得到其中在低升溫速率碳化至750攝氏度... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

纖維素基氣凝膠的制備方法

入 100 g 氫氧化鈉/尿素溶液中高速攪拌 20 min 后離心（3000 rpm）5 m素溶液。將溶液倒入培養(yǎng)皿中覆上塑料薄膜，在 50 °C 烘箱中放置 6 h纖維素凝膠置入清水中置換以除去氫氧化鈉和尿素，并用叔丁醇將凝換。將含叔丁醇的纖維素凝膠在-20 °C 的冰箱中冷凍 2 h，然后在 0.22件下進(jìn)行凍干得到纖維素氣凝膠（CA）。維素碳?xì)饽z的制備（CCA）維素氣凝膠在氬氣中以不同的速率和溫度煅燒。首先以 3 °C·min 1的速，保溫 2 h，然后以 3 °C·min 1分別加熱到 450 °C、600 °C、750 °C，并到樣品 CCA450、CCA600、和 CCA750。另外，本文還以較低的加熱CCAs450、CCAs600和CCAs750。先將纖維素氣凝膠以3 °C·min 1加熱到以1 °C·min 1加熱到240 °C保溫17 h，最后以1 °C·min 1分別加熱到450 °C，并保溫 3 h。

17A、CA/二氧化鈦復(fù)合氣凝膠及 3D 多孔二氧化鈦樣品的 SEM應(yīng) SEM 的高倍 SEM 圖）igure 2-2 SEM images of CA, hybrids, and the resulting 3D poroa 所示的路徑Ⅰ所得的模板呈現(xiàn)明顯纖維素網(wǎng)絡(luò)，在浸漬過鈦氣凝膠（圖 2-2b）內(nèi)部的鈦顆粒以纖維素為骨架凝結(jié)成束狀2（圖 2-2c）纖維素骨架明顯減少，內(nèi)部的鈦聚合物在高溫煅


本文編號(hào)：2916528