三維分級(jí)多孔炭微球的制備及在鋰空氣電池中的應(yīng)用
本文選題:脲醛樹脂 + 炭微球 ; 參考:《新型炭材料》2017年06期
【摘要】:以尿素與甲醛為原料,在酸性條件下沉淀聚合制備脲醛樹脂微球。隨后進(jìn)行預(yù)氧化、高溫?zé)崽幚碇苽涮课⑶颉L骄苛穗迦┍、固化劑濃度?duì)炭微球形貌、結(jié)構(gòu)和比表面積的影響。采用掃描電鏡、透射電鏡、N_2吸附等手段對(duì)所得產(chǎn)品的形貌與孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:當(dāng)脲醛比為1∶0.8,固化劑濃度為0.5 M時(shí),制備得到粒徑分布均一、分散性好、球形度高的炭微球。其比表面積為498 m~2·g~(-1)。通過活化處理,比表面積提高為827 m~2·g~(-1)。用于鋰空氣電池的正極材料,在電流密度為100 mA·g~(-1)時(shí),首次充放電比容量達(dá)到2 017 mAh·g~(-1)和2 075 mAh·g~(-1)。
[Abstract]:Urea-formaldehyde resin microspheres were prepared by precipitation polymerization of urea and formaldehyde under acidic conditions. Carbon microspheres were prepared by preoxidation and high temperature heat treatment. The effects of the ratio of urea to formaldehyde and the concentration of curing agent on the morphology, structure and specific surface area of carbon microspheres were investigated. The morphology and pore structure of the product were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The results show that when the ratio of urea-formaldehyde to formaldehyde is 1: 0.8 and the concentration of curing agent is 0.5 M, carbon microspheres with uniform particle size distribution, good dispersion and high sphericity are prepared. Its specific surface area is 498mg ~ 2 g ~ (-1) C ~ (-1). By activation treatment, the specific surface area was increased to 827 mg / g ~ (-1). When the current density is 100mA / g ~ (-1), the first charge / discharge capacity of the cathode material for lithium-air battery is 2 017 mAh / g ~ (-1) and 2 075 mAh / g ~ (-1) ~ (-1).
【作者單位】: 海南大學(xué)南海海洋資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室海南省硅鋯鈦資源綜合開發(fā)與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51162006,51362009) 海南省重點(diǎn)項(xiàng)目(ZDXM2015118) 國際科技合作專項(xiàng)(KJHZ2015-02)~~
【分類號(hào)】:TM911.41
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,本文編號(hào):1861356
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