计亚军
,
何建平
,
周建华
,
党王娟
,
刘晓磊
,
张传香
,
赵桂网
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.04.003
以醋酸镁和氢氧化镁为间苯二酚与甲醛缩聚反应的催化剂,所得缩聚产物经常温干燥、高温碳化形成碳气凝胶.BET、SEM和TEM测试结果显示,以氢氧化镁为催化剂可以获得具有球状结构的碳气凝胶,其比表面积在600～700 m2·g-1之间,而以醋酸镁为催化剂所得碳气凝胶比表面积在450～500 m2·g-1,呈连续粒状分布.对比研究后发现,以氢氧化镁为催化剂所得碳气凝胶的电化学性能最优,比电容可达123F·g1.
关键词:
醋酸镁
,
氢氧化镁
,
催化剂
,
碳气凝胶
,
电化学性能
计亚军
,
何建平
,
周建华
,
党王娟
,
刘晓磊
,
张传香
,
赵桂网
材料科学与工艺
以间苯二酚(R)、甲醛(F)为原料,(R/F)摩尔比为1:2,通过掺杂一定量的硝酸铁或硝酸镍以改善碳气凝胶的结构与性能.用BET,XRD和SEM对碳气凝胶结构进行表征,结果显示样品同传统碳酸钠作为催化剂所得层状形貌结构有明显不同,样品中均含有球状颗粒,且掺杂硝酸铁的样品表面更粗糙,掺杂Ni~(2+) 所得碳气凝胶的比表面积高达441.8 m~2/g.电化学测试结果表明,掺杂Ni~(2+) 样品的比电容数值比掺杂Fe~(3+) 样品的和传统碳酸钠为催化剂所得碳气凝胶的来得更高,可达227.3F/g,其电化学性能较优.
关键词:
碳气凝胶
,
掺杂硝酸铁
,
结构
,
电化学性能
刘璇
,
闫美芳
,
刘振法
,
张利辉
,
付浩林
材料导报
以间苯三酚(P)、间苯二酚(R)和甲醛(F)为原料,按一定物质的量比混合,配制成不同浓度的反应物水溶液,经过溶胶-凝胶、溶剂置换、常温干燥以及高温碳化等过程,制备出碳气凝胶.采用硬度计测量碳气凝胶的硬度,使用扫描电镜和比表面积分析仪对碳气凝胶的微结构进行表征.结果表明:反应物浓度的改变对碳气凝胶硬度的影响不大;随着反应物浓度的增加,碳气凝胶的比表面积先减小后增加,比表面积范围为800～1200m2/g,孔径分布主要集中在10～30nm.
关键词:
间苯三酚
,
间苯二酚
,
碳气凝胶
,
反应物浓度
,
微结构
周莹
,
唐永建
,
王朝阳
材料导报
经溶胶-凝胶、超临界干燥和高温碳化过程制备的碳气凝胶及通过掺杂获得的掺杂碳气凝胶是一种新型的轻质纳米多孔材料,具有许多优异的性能和广阔的应用前景.介绍了溶胶-凝胶法的反应机理,综述了碳/掺杂碳气凝胶的制备方法、发展现状,指出了目前存在的问题并提出了新的可行的制备掺杂碳气凝胶的方法.
关键词:
碳气凝胶
,
掺杂
,
溶胶-凝胶
,
超临界干燥
,
碳化
,
离子交换
李学良
,
吴以洪
,
肖正辉
,
张杨
金属功能材料
以十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂,柠檬酸为催化剂,在硝酸镍存在下间苯二酚和甲醛经过溶胶-凝胶反应、还原气体保护下碳化处理得到球状碳气凝胶基磁性吸附材料.采用x射线衍射、扫描电子显微镜、磁力测试、粒径分析对所制备磁性吸附材料进行了表征,结果表明:材料的磁性能优良,比饱和磁化强度和矫顽力分别为17emu/g、124 Oe,颗粒分布均匀,均值约5 μm.通过原子吸收测试表明:材料对重金属离子pb2+的饱和吸附容量可达62.5 mg/g.
关键词:
磁性
,
球状
,
碳气凝胶
,
吸附性能
李俊
,
王先友
,
黄庆华
,
戴春玲
功能材料
以间苯二酚(R)和甲醛(F)为原料,碳酸钠(C)为催化剂,制备碳气凝胶(CRF),并以KMnO4和Mn(CH3COO)2·4H2O为原料,采用了化学沉淀法制备MnO2/CRF复合材料.用N2吸附、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对所制备的MnO2、CRF和MnO2/CRF复合材料进行了表征,结果表明碳气凝胶具有珍珠串式的无序多孔网络结构,所制备的MnO2为纳米级颗粒,复合材料为纳米级粉体.并对不同配比的MnO2/CRF复合材料的电化学性能进行了研究.循环伏安、恒流充放电实验表明了所制备的MnO2/CRF复合电极材料具有良好的可逆性和充放电性能.当MnO2含量为60%时,MnO2与碳气凝胶复合制成的新型电极材料具有226.3F/g的比电容,比碳气凝胶电极的比电容提高了1倍.此外,对复合电极的循环寿命进行了研究,表明复合电极具有良好的循环充放电性能.
关键词:
超级电容器
,
电极材料
,
碳气凝胶
,
MnO2
,
比电容
周莹
,
王朝阳
,
唐永建
,
付志兵
,
刘淼
材料导报
采用溶胶-凝胶合成、离子交换、溶剂交换、CO2超临界干燥技术制备了2,4-二羟基苯甲酸钯-甲醛有机气凝胶,并经1050℃高温碳化处理得到其碳气凝胶,获得了最高理论密度为21%、最低理论密度为2%的气凝胶,发现随着溶液浓度的降低和酸性的增强,气凝胶的凝胶时间延长.采用热重分析、扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱对样品进行了分析,观察了掺钯前后其断面形貌,掺钯后碳气凝胶中除具有碳的微晶外,还具有明显的晶体峰.
关键词:
碳气凝胶
,
掺杂
,
溶胶-凝胶
,
离子交换
,
超临界
黄华庆
,
徐云龙
,
张书诚
,
江琼
,
姜复松
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.05.014
为了得到具有优良的分散性和导电性的碳气凝胶,研究了碳气凝胶的硝酸氧化改性温度对碳气凝胶的结构和性能的影响.通过FTIR、XPS、Zeta电位、XRD和N2等温吸附-脱附等技术对样品进行表征,结果表明:硝酸氧化改善分散性的机理在于对碳气凝胶表面的含氧官能团数量的改变,而且氧化温度越高,含氧官能团的数量就越多,碳气凝胶的分散性就越好;与此相反,较低温度的氧化处理有利于保持碳气凝胶的导电性(40℃,87.7%),而高温氧化由于易使碳气凝胶的微孔迅速增多从而导致其电导率急剧下降(100℃,2.5%).
关键词:
碳气凝胶
,
氧化改性
,
分散性
,
电导率
