硬模板法制備碳材料具有形貌可控、模板易于除去等優(yōu)點。采用MgO為模板,選擇不同的碳前驅(qū)體可以制備高比表面積的多孔碳材料。碳源的選擇不僅影響成碳率,還對多孔碳材料的形貌、孔結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)有重要影響,進而影響其應(yīng)用。本文以片狀MgO為模板,分別采用混合聚合物以及幾種典型的三元芳香化合物為碳源,在密閉的高壓反應(yīng)釜中碳化制備了多孔碳片,研究了碳源對多孔碳片產(chǎn)率、形貌、孔結(jié)構(gòu)和表面組成的影響,探索了所得多孔碳材料在亞甲基藍吸附、CO₂吸附以及超級電容器電極材料方面的應(yīng)用,具體內(nèi)容如下:1、反應(yīng)溫度為500℃,以聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚氯乙烯組成的混合聚合物在片狀MgO模板上進行碳化制備了多孔碳片。隨著MgO/混合聚合物質(zhì)量比的增加,碳片的產(chǎn)率逐漸增加,質(zhì)量比為6時碳產(chǎn)率達到了最高的26.5 wt%。當MgO/混合聚合物的質(zhì)量比繼續(xù)增加到8時,碳片的產(chǎn)率略有下降。MgO在碳片生長的過程中起到了形狀控制的作用。當MgO/混合聚合物的質(zhì)量比為6時,得到的多孔碳片的比表面積達到了713 m²/g,而質(zhì)量比為4時得到... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

ZIF-8模板上制備多孔碳：（a）制備過程和（b）N2吸附/解析曲線

記碳 CIC；（a）77 K 時的 N2吸附/解析曲線和孔徑分布圖，以及（b）TEM 照片id-imprinted carbon (CIC); (a) N2adsorption-desorption isotherms at 77 K adistributions, and (b) TEM image of CIC-24A

中北大學(xué)學(xué)位論文的 MgO 納米顆�？梢栽谒锰贾辛粝戮哂欣� Mg(CH3COO)2與 PVA 的混合物，分孔碳材料，研究了所得碳材料的比表面積與過溶液混合的方式制備的多孔碳材料具有末混合方式得到的多孔碳材料的 SBET。如徑處獲得了寬的孔徑分布，但通過溶液混合孔徑分布。然而，對于Mg3(C6H5O7)2/PVA 和末混合方式制備的多孔碳與通過溶液混合差異，這可能是 MgO 前驅(qū)體形成了 MgO 立即將其覆蓋的原因。


本文編號：3209447