纤维素基多孔材料的制备及电化学性能研究
发布时间：2020-12-14 14:03
由于三维多孔材料具有高比表面积、大孔体积等优点,在光催化以及电化学等应用领域受到了越来越多的关注。随着人们对环境污染问题的日益重视,用具有生物可降解性、绿色环保的生物质材料替代石化材料制备多孔材料有重要的环境与可持续发展意义。本论文以纤维素、纤维素纳米微晶作为原料,通过模板法、复合法与纳米支撑作用制备了三维多孔的二氧化钛与二氧化硅、二氧化钛/碳复合多孔材料、纤维素纳米微晶/还原氧化石墨烯复合多孔材料与碳材料,并研究了多孔材料在光催化、锂离子电池以及超级电容器等方面的应用,主要研究内包括:（1）以纤维素为原料制备气凝胶与碳气凝胶三维模板材料,通过溶胶—凝胶法制备了三维多孔二氧化钛与二氧化硅材料,通过控制多孔材料碳化的温度以及升温速率,可显著调控材料的孔隙结构,获得了具有不同结构的二氧化钛与二氧化硅。其中,较低的升温速率能够得到比表面积为221.1 m2·g-1的二氧化钛及451.3 m2·g-1的二氧化硅。另外,该实验对于不同方法制备的多孔二氧化钛的性能进行探究,得到其中在低升温速率碳化至750摄氏度...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纤维素基气凝胶的制备方法
入 100 g 氢氧化钠/尿素溶液中高速搅拌 20 min 后离心（3000 rpm）5 m素溶液。将溶液倒入培养皿中覆上塑料薄膜，在 50 °C 烘箱中放置 6 h纤维素凝胶置入清水中置换以除去氢氧化钠和尿素，并用叔丁醇将凝换。将含叔丁醇的纤维素凝胶在-20 °C 的冰箱中冷冻 2 h，然后在 0.22件下进行冻干得到纤维素气凝胶（CA）。维素碳气凝胶的制备（CCA）维素气凝胶在氩气中以不同的速率和温度煅烧。首先以 3 °C·min 1的速，保温 2 h，然后以 3 °C·min 1分别加热到 450 °C、600 °C、750 °C，并到样品 CCA450、CCA600、和 CCA750。另外，本文还以较低的加热CCAs450、CCAs600和CCAs750。先将纤维素气凝胶以3 °C·min 1加热到以1 °C·min 1加热到240 °C保温17 h，最后以1 °C·min 1分别加热到450 °C，并保温 3 h。
17A、CA/二氧化钛复合气凝胶及 3D 多孔二氧化钛样品的 SEM应 SEM 的高倍 SEM 图）igure 2-2 SEM images of CA, hybrids, and the resulting 3D poroa 所示的路径Ⅰ所得的模板呈现明显纤维素网络，在浸渍过钛气凝胶（图 2-2b）内部的钛颗粒以纤维素为骨架凝结成束状2（图 2-2c）纤维素骨架明显减少，内部的钛聚合物在高温煅
本文编号：2916528
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纤维素基气凝胶的制备方法
入 100 g 氢氧化钠/尿素溶液中高速搅拌 20 min 后离心（3000 rpm）5 m素溶液。将溶液倒入培养皿中覆上塑料薄膜，在 50 °C 烘箱中放置 6 h纤维素凝胶置入清水中置换以除去氢氧化钠和尿素，并用叔丁醇将凝换。将含叔丁醇的纤维素凝胶在-20 °C 的冰箱中冷冻 2 h，然后在 0.22件下进行冻干得到纤维素气凝胶（CA）。维素碳气凝胶的制备（CCA）维素气凝胶在氩气中以不同的速率和温度煅烧。首先以 3 °C·min 1的速，保温 2 h，然后以 3 °C·min 1分别加热到 450 °C、600 °C、750 °C，并到样品 CCA450、CCA600、和 CCA750。另外，本文还以较低的加热CCAs450、CCAs600和CCAs750。先将纤维素气凝胶以3 °C·min 1加热到以1 °C·min 1加热到240 °C保温17 h，最后以1 °C·min 1分别加热到450 °C，并保温 3 h。
17A、CA/二氧化钛复合气凝胶及 3D 多孔二氧化钛样品的 SEM应 SEM 的高倍 SEM 图）igure 2-2 SEM images of CA, hybrids, and the resulting 3D poroa 所示的路径Ⅰ所得的模板呈现明显纤维素网络，在浸渍过钛气凝胶（图 2-2b）内部的钛颗粒以纤维素为骨架凝结成束状2（图 2-2c）纤维素骨架明显减少，内部的钛聚合物在高温煅
本文编号：2916528
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