氧化镁模板催化碳化反应制备多孔碳材料

发布时间：2021-06-01 02:06

　　硬模板法制备碳材料具有形貌可控、模板易于除去等优点。采用MgO为模板,选择不同的碳前驱体可以制备高比表面积的多孔碳材料。碳源的选择不仅影响成碳率,还对多孔碳材料的形貌、孔结构和表面性质有重要影响,进而影响其应用。本文以片状MgO为模板,分别采用混合聚合物以及几种典型的三元芳香化合物为碳源,在密闭的高压反应釜中碳化制备了多孔碳片,研究了碳源对多孔碳片产率、形貌、孔结构和表面组成的影响,探索了所得多孔碳材料在亚甲基蓝吸附、CO₂吸附以及超级电容器电极材料方面的应用,具体内容如下:1、反应温度为500℃,以聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚氯乙烯组成的混合聚合物在片状MgO模板上进行碳化制备了多孔碳片。随着MgO/混合聚合物质量比的增加,碳片的产率逐渐增加,质量比为6时碳产率达到了最高的26.5 wt%。当MgO/混合聚合物的质量比继续增加到8时,碳片的产率略有下降。MgO在碳片生长的过程中起到了形状控制的作用。当MgO/混合聚合物的质量比为6时,得到的多孔碳片的比表面积达到了713 m²/g,而质量比为4时得到... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

ZIF-8模板上制备多孔碳：（a）制备过程和（b）N2吸附/解析曲线

记碳 CIC；（a）77 K 时的 N2吸附/解析曲线和孔径分布图，以及（b）TEM 照片id-imprinted carbon (CIC); (a) N2adsorption-desorption isotherms at 77 K adistributions, and (b) TEM image of CIC-24A

中北大学学位论文的 MgO 纳米颗粒可以在所得碳中留下具有利用 Mg(CH3COO)2与 PVA 的混合物，分孔碳材料，研究了所得碳材料的比表面积与过溶液混合的方式制备的多孔碳材料具有末混合方式得到的多孔碳材料的 SBET。如径处获得了宽的孔径分布，但通过溶液混合孔径分布。然而，对于Mg3(C6H5O7)2/PVA 和末混合方式制备的多孔碳与通过溶液混合差异，这可能是 MgO 前驱体形成了 MgO 立即将其覆盖的原因。


本文编号：3209447