納微復雜結(jié)構(gòu)的材料具有納米和微米的多級尺度,可有效融合納米材料和微米材料的雙重優(yōu)勢,在催化、吸附、能源等眾多領(lǐng)域表現(xiàn)出了良好的應用潛力。針對該類材料,科研工作者們已開發(fā)了一系列合成方法,如MOFs衍生法、噴霧干燥法、微流控法、乳液模板法等。然而,這些方法存在對特定儀器的依賴、過程繁瑣等問題。此外,目前開發(fā)的納微復雜結(jié)構(gòu)材料也存在內(nèi)部結(jié)構(gòu)單一、內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)控困難等不足。亟待開發(fā)新的構(gòu)筑方法,同時實現(xiàn)該類材料的有效制備和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的精細調(diào)控。本論文采用Pickering乳液為模板,通過熱誘導限域空間內(nèi)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換方法,成功制備出了具有納微復雜結(jié)構(gòu)的氮摻雜碳納米管微球材料,并對其在催化領(lǐng)域的應用進行了初步探索,具體研究包括以下幾個方面:(1)氮摻雜碳納米管微球材料的制備。以三聚氰胺甲醛樹脂預聚體和Co(OAc)₂的混合溶液作為水相,分散有界面活性SiO₂顆粒的甲苯溶液為油相,在高速攪拌下將兩相混合形成Pickering乳液。隨后在醋酸蒸汽的作用下,引發(fā)三聚氰胺進一步聚合形成聚合物微球材料。然后,通過高溫惰性氣氛下(>800 ^o...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1ZIF-67衍生的氮摻雜碳納米管組裝體掃描電鏡（a-c）和透射電鏡照片(d-f)

目前，針對納微復雜結(jié)構(gòu)材料，已開發(fā)了多種合成方法，如M法、噴霧干燥法、微流控法以及乳液模板法等。納微復雜結(jié)構(gòu)材料的制備方法1MOFs衍生法金屬有機骨架材料（Metal-organicframeworks，MOFs）[20]是一類以無機金金屬簇與有機配體通過配位作用形成的....

圖1.2Zn-Co雙金屬ZIFs材料合成氮摻雜碳納米管超結(jié)構(gòu)及在Li-S電池中的應用示意圖

1.2Zn-Co雙金屬ZIFs材料合成氮摻雜碳納米管超結(jié)構(gòu)及在Li-S電池中的應用示意圖Figure1.2Synthesisprocessofthenitrogen-dopedcarbonnanotubesuperstructurederived....

圖1.3噴霧干燥法合成多孔碳微籠及電鏡表征[24]

1.2Zn-Co雙金屬ZIFs材料合成氮摻雜碳納米管超結(jié)構(gòu)及在Li-S電池中的應用示意圖Figure1.2Synthesisprocessofthenitrogen-dopedcarbonnanotubesuperstructurederived....

圖1.4微流控法制備碳納米管微球及其填充柱的設計示意圖

7模板劑、酚醛樹脂預聚體和預水解的正硅酸乙酯的混合液通過微流體噴射的液滴。這些液滴在干燥室內(nèi)2s內(nèi)迅速被干燥成微球結(jié)構(gòu)。通過氮氣氣后將聚合物微球轉(zhuǎn)化為大尺寸、有序介孔、高表面積、大孔隙度、中空結(jié)球材料。3微流控法微流控技術(shù)是一種在微米尺度的通道中操控微小體積液體的技術(shù)[....

本文編號：3900875