發(fā)布時(shí)間：2018-04-09 22:05

  本文選題：硫氮共摻雜　切入點(diǎn)：多孔碳　出處：《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》2017年09期

【摘要】：采用一步微波輔助裂解離子液體法制備了硫氮共摻雜多孔碳材料。用傅里葉變換紅外(FT-IR)光譜,拉曼光譜,X射線衍射(XRD),電子顯微鏡和X射線光電子能譜(XPS)等檢測(cè)手段對(duì)裂解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征。對(duì)微波輻照下離子液體1-乙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽(EMIm NTf_2)的裂解機(jī)理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,微波輻照能夠促進(jìn)EMIm NTf_2的裂解,使其在320°C下裂解得到硫氮共摻雜的多孔碳材料。離子液體EMIm NTf_2的陽離子作為多孔碳材料骨架的前驅(qū)體,而陰離子作為硫源和造孔劑。制備的硫氮共摻雜多孔碳材料具有含缺陷的石墨結(jié)構(gòu)。石墨碳基體中氮和硫的原子百分含量分別為12.84%和1.07%,其中N原子主要取代C成為活性點(diǎn),而S原子主要存在于邊界和缺陷處。
[Abstract]:Co-doped porous carbon materials were prepared by one step microwave assisted pyrolysis ionic liquid method.The structure and morphology of the pyrolytic products were characterized by Fourier transform infrared (FTIR) spectra, Raman spectra (Raman spectra), X-ray diffraction (XRD), electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).The pyrolysis mechanism of ionic liquid 1-ethyl-3-methyl imidazole bis-trifluoromethylsulfonimide (EMIm NTf2) under microwave irradiation was analyzed.The results show that microwave irradiation can promote the pyrolysis of EMIm NTf_2 and obtain the porous carbon materials co-doped with sulfur and nitrogen at 320 擄C.The cation of ionic liquid EMIm NTf_2 is used as the precursor of porous carbon matrix, while the anion is used as sulfur source and pore maker.The prepared sulfur-nitrogen co-doped porous carbon materials have graphite structure containing defects.The atomic contents of nitrogen and sulfur in graphite carbon matrix are 12.84% and 1.07%, respectively. The N atom mainly replaces C as the active point, and the S atom mainly exists at the boundary and defect.
【作者單位】： 蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;省部共建有色金屬先進(jìn)加工與再利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;Department
【基金】：supported by the National Natural Science Foundation of China(51364024,51404124) Natural Science Foundation of Gansu Province,China(1506RJZA100) the Foundation for Innovation Groups of Basic Research in GansuP rovince,China(1606RJIA322)~~
【分類號(hào)】：TB383.4;TQ127.11

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