尚建丽
,
宗志芳
,
陈丹
,
宋冬毅
,
杜雅琴
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160607.023
采用废弃核桃壳制备生物质多孔活性炭(PC),利用真空吸附法将癸酸(CA)封装于PC的孔结构中,形成癸酸-多孔活性炭(CA-PC).然后将CA-PC与硅藻土(Di)、石膏(Gy)进行复合制备CA-PC/Di-Gy多功能化复合材料,并对其热性能、湿性能以及吸附性能进行测试.采用BET、FTIR、SEM以及DSC等技术对CA-PC/Di-Gy多功能化复合材料进行表征,并分析其结构.结果表明:以废弃核桃壳制备的PC具有发达的孔隙结构,不仅能够包裹CA,而且可以吸附甲醛.CA-PC/Di-Gy多功能化复合材料具有良好的调温调湿性能与吸附率,即在32℃附近出现温度平台,在相对湿度40%~60%的平衡含湿量为0.0859~0.2310 g/g,经过4 h对甲醛气体的吸附率接近40%.
关键词:
废弃核桃壳
,
多孔活性炭
,
硅藻土
,
石膏
,
调温调湿
,
吸附效应
,
复合材料
王艳香
,
谭寿洪
,
江东亮
无机材料学报
采用液相聚合相分离技术制备了多孔碳,并用压汞仪、BET比表面仪及扫描电镜对多孔碳性能进行表征.研究了制备工艺(热聚合制度和醇的种类)对多孔碳性能的影响.结果表明:热解后的多孔碳为无定形的碳,随着热聚合温度的升高,多孔碳粒子减小,平均孔径也减小,孔隙率增加,当采用40℃(3h)→100℃(24h)热聚合制度时,多孔碳的平均孔径为1.75μm,孔隙率为51.86%;选用不同的醇得到平均孔径在20.00-0.01μm之间变化,BET比表面积为350-400m2·g-1及孔径分布非常窄的多孔碳.
关键词:
多孔碳
,
pyrolysis
,
microstructure
,
pore size distribution
杨旸
,
陈胜洲
,
陈伟平
,
林维明
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.028
六水氯化镁作为镁源,制备了粒径范围11~26 nm的氧化镁,以纳米氧化镁为模板,将聚丙烯酰胺高温炭化,酸溶去模板,制备出高含氮量的多孔炭材料,并对材料进行XRD、SEM、孔径表征和电化学性能测试。结果显示,炭材料以层状为主,平均孔径为4.72nm,比表面积达1873m2/g;在1mol/L H2 SO4电解液中,放电电流密度为1A/g 时,电极材料的质量比电容达176F/g。
关键词:
超级电容器
,
负极材料
,
模板法
,
多孔炭材料
李爱军
,
传秀云
,
黄杜斌
,
曹曦
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2016.366
以硅藻土为模板,糠醇为碳源,合成了模板炭材料,并用KOH活化制备多孔炭材料.利用XRD、拉曼光谱、SEM及N2吸附对其结构进行表征,并对比研究了活化前后炭材料的电化学性能.结果表明:活化后模板炭的无序度增加,电化学性能有显著的提高.在1 A·g-1的电流密度下,活化后的多孔炭比容量为45.0~69.2 F·91;在20A·g-1充放电时,比电容保持率仍可达45%以上.说明活化后的多孔炭材料具有良好的电化学性能,是较好的双层电容器电极材料.
关键词:
无机非金属材料
,
多孔炭
,
模板法
,
KOH活化
,
电化学性能
陈爱兵
,
于奕峰
,
臧文伟
,
齐国禄
,
于运红
,
李月彤
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140175
CO2作为温室气体,其捕集和存储有着重要的现实意义.多孔碳材料掺杂N原子后可以极大地改变材料的表面化学性质,增强表面碱性,在CO2吸附领域具有广泛的应用.基于N掺杂最新研究进展,本文系统地介绍了原位、后处理等掺N方法和不同孔道结构对CO2吸附分离或扩散传质的影响,总结归纳了材料的物理结构参数、表面化学性质与CO2吸附分离性能的关系,指出了各种制备方法存在的问题及解决的方法,为高性能的CO2吸附剂的定向设计、制备以及工业化提供了理论参考.
关键词:
多孔碳
,
氮掺杂
,
CO2吸附
,
综述
田丽媛
,
姚志恒
,
李凤
,
王永龙
,
叶世海
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140611
对比研究了不同制备方法、电解液组成和碳结构对红磷/碳复合材料电化学性能的影响.利用球磨法制备了红磷/活性炭(AC)复合材料,其较差的首次库伦效率和循环容量表明活性物质红磷没有得到有效利用.对多种电解液进行了优选,得到最优电解液为1 mol/L LiPF6的EC/EMC/DMC(1∶1∶1 V/V)酯类电解液.通过气相沉积法制备了红磷/导电碳黑(BP2000)和红磷/活性炭两种复合材料.利用热重分析(TGA)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、BET比表面分析和循环伏安法(CV)对上述复合材料的形貌、结构和电化学性能进行了研究.结果表明:含磷量为45%的红磷/活性炭复合材料充放电平台分别为1.0 V和0.75 V,具有良好的可逆性.首次放电比容量和充电比容量分别为1500和1200mAh/g,库伦效率为82.5%.随后循环中库伦效率超过了97.5%.其1200mAh/g的循环容量对应于2.8个电子的可逆反应.以第二次的稳定放电容量计算,50次循环后容量保持率为75.0%.该复合材料较高的循环容量和良好的循环稳定性受益于无定形的活性物质红磷在活性炭导电基底孔结构中,特别是微孔中的均匀分布.
关键词:
锂离子电池
,
负极
,
红磷
,
气相沉积法
,
多孔碳
李金宏
,
周岐雄
,
米红宇
,
李显
,
李惠萍
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150329
以褐煤萃取物为炭前驱体,MgO为阻隔剂,KOH为活化剂,在800℃惰性气氛下制备出类石墨状多孔炭材料.对该多孔炭材料进行了红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和拉曼(Raman)表征.以活化前和活化后多孔炭为电极材料,利用循环伏安、恒电流充放电、交流阻抗对其进行了电化学电容性能评价和比较.结果表明:活化后炭材料呈现多孔的薄膜状,比表面积高达1396 m2/g,而活化前炭材料比表面积仅为138.4 m2/g.当电流密度为l A/g和4A/g时,活化后炭材料比电容分别为533 F/g和390 F/g;而活化前炭材料对应的比电容为366 F/g和198 F/g.在电流密度为5 A/g下循环8000圈后,活化前后炭材料的电容保持率分别为72.5%和89.6%.可见,经过KOH活化后的炭材料比电容和电化学稳定性有了显著提高.该研究证明阻隔剂和活化剂的使用,能够获得高度柔性的高电容性能的类石墨状多孔炭.
关键词:
煤萃取物
,
多孔炭
,
电极材料
,
电容性能