化石能源的不斷消耗造成了生態(tài)環(huán)境污染和能源緊缺的狀況現(xiàn)象日益嚴(yán)重。近年來全球SO₂的排放造成污染日益嚴(yán)重,而新型綠色環(huán)保儲能/供能裝置的短缺使得高耗能、高污染的儲能/供能設(shè)備仍廣泛被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,這將進(jìn)一步加劇生態(tài)環(huán)境污染。因此,我們利用綠色可再生材料來進(jìn)一步來提高儲能/供能裝置的性能,并進(jìn)行煙氣脫硫來解決環(huán)境污染問題十分重要。而碳材料及其復(fù)合材料由于高比表面積、豐富的孔道結(jié)構(gòu)、高穩(wěn)定性、良好的導(dǎo)電性能,廣泛應(yīng)用于煙氣脫硫和超級電容器等方面。本文針對不同的應(yīng)用環(huán)境,采用不同的炭前驅(qū)體和炭化方法來制備碳材料及碳復(fù)合材料。一、以油茶殼為碳源,通過一步法合成高比表面積(1195-1449 m² g^-1)、介孔孔徑(4-7 nm)、具有良好SO₂吸附性能的生物衍生多孔炭。并測試了所制備的碳材料的SO₂吸附性能。實驗結(jié)果表明,我們的碳吸附劑在298 K時,SO₂吸附能力為10.7 mmol g^-1,是基準(zhǔn)碳材料cs1000a(約5.0 mm...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 碳材料概述
    1.2 生物質(zhì)基碳材料在煙氣脫硫中的應(yīng)用
        1.2.1 煙氣脫硫的技術(shù)現(xiàn)狀
        1.2.2 生物質(zhì)及生物質(zhì)基碳材料概述
        1.2.3 生物質(zhì)基碳材料的制備方法
        1.2.4 碳材料在煙氣脫硫中的研究進(jìn)展
    1.3 碳材料在超級電容器中的應(yīng)用
        1.3.1 超級電容器的概述
        1.3.2 超級電容器的分類
        1.3.3 碳及碳復(fù)合材料應(yīng)用于超級電容器的研究進(jìn)展
    1.4 本論文的研究意義、內(nèi)容和創(chuàng)新點
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究思路和內(nèi)容
        1.4.3 創(chuàng)新點
第二章 實驗部分
    2.1 實驗原材料與儀器設(shè)備
        2.1.1 實驗原料與實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器與實驗設(shè)備
    2.2 材料的結(jié)構(gòu)表征
        2.2.1 X射線衍射(XRD)
        2.2.2 比表面積分析儀
        2.2.3 場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)
        2.2.4 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.5 X射線電子能譜(XPS)
        2.2.6 拉曼光譜分析儀(Raman)
        2.2.7 熱重分析儀(TGA)
        2.2.8 元素分析儀
第三章 油茶殼基多孔碳材料的制備及其煙氣脫硫性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料及儀器
        3.2.2 實驗步驟
        3.2.3 材料的表征與計算方法
    3.3 實驗結(jié)果與分析
        3.3.1 SEM和 TEM分析
        3.3.2 XRD分析
        3.3.3 Raman分析
        3.3.4 TGA分析
        3.3.5 BET和孔徑分布分析
        3.3.6 XPS分析
    3.4 煙氣脫硫性能測試與分析
        3.4.1 SO₂吸附選擇性測試
        3.4.2 SO₂穿透實驗
        3.4.3 DET模擬分析
    3.5 電化學(xué)性能測試
        3.5.1 循環(huán)伏安測試
        3.5.2 恒流充放電測試
        3.5.3 交流阻抗測試
    3.6 本章小結(jié)
第四章 雙金屬氫氧化物/空心生物碳管3D復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料及儀器
        4.2.2 實驗步驟
        4.2.3 樣品的表征及測試
    4.3 實驗結(jié)果與分析
        4.3.1 SEM分析
        4.3.2 XRD分析
        4.3.3 Raman分析
        4.3.4 XPS分析
        4.3.5 電化學(xué)性能測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 具有均一孔徑納米碳片的制備及其電化學(xué)性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗原料及儀器
        5.2.2 實驗步驟
        5.2.3 樣品的表征與測試
    5.3 實驗結(jié)果與分析
        5.3.1 SEM分析
        5.3.2 孔徑分布分析
        5.3.3 XRD分析
        5.3.4 電化學(xué)性能測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3852258