超交联微孔聚合物的形貌调控及其衍生物电化学性能研究
发布时间：2021-07-01 15:00
超交联微孔聚合物（HCPs）作为一类重要的有机多孔材料,因具有良好的物理化学稳定性、丰富的孔结构、超高的比表面积、单体来源广泛、成本低廉、反应条件温和等诸多优点,使得HCPs成为一种极具研究价值的新型有机多孔材料。HCPs的合成思路主要是基于付克烷基化反应,利用其高的交联程度,阻止柔性的聚合物链收缩,在高分子链之间“造孔”。相比于其它有机微孔聚合物,HCPs的合成成本更低,可以实现大规模生产。在对HCPs的研究领域之中,对HCPs形貌相关的研究目前还是比较少的。大体上,现有的主要构筑HCPs形貌的方法主要分为两类,一种是通过模板法,另一类则是通过自模板法。总体而言,以模板法来调控聚合物形貌虽然能在一定程度上得以推广,但是合成工艺复杂,模板去除耗时,而且需要考虑模板的存在是否会有潜在的影响等等因素限制了需要大规模制备的工业化生产要求。而对于现存的自模板法而言,能够选择对其进行形貌调控的单体范围狭小,单体结构复杂,反应条件不具有适用性。故此,本文主要合成了几种管状形貌的HCPs及其衍生物并研究了其电化学性能:1,本论文首先选择了芘和芳杂环吡咯以及三苯胺做为反应单体,成功的通过简单、低成本、...
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２?Ｓｃｈｏｌｌ偶联反应构筑方法??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｉｃａｌ?Ｓｃｈｏｌｌ?ｒｅａｃｔｉｏｎ??
５?＾?Ｘ??４?ｙ??图１．２?Ｓｃｈｏｌｌ偶联反应构筑方法??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｉｃａｌ?Ｓｃｈｏｌｌ?ｒｅａｃｔｉｏｎ??１．２．３外加交联剂“编织”??在功能化小分子自缩聚构筑超交联聚合物方法出现之后，超交联网络构筑过??程时间大幅缩短，能参与合成的单体范围大大的增加。这种有效的方法得到迅速??的推广，但也同时面临着一些问题，例如在合成过程中必须伴随着单体官能团的??消除，但是一些氯甲基官能团在反应后会得到氯化氢气体，这就会造成对环境和??人类的伤害［１７］。为了解决这一问题，谭必恩课题组率先提出采用外加交联剂的方??法，编制刚性的芳环结构单元来构筑微孔聚合物网络。具体是采用一些简单??的小分子芳环，如苯、甲苯、氯苯、苯酚、联苯、三苯基苯，利用二甲氧基甲烷??作为交联剂
图１．４?“低浓度”法构筑超交联聚合物形貌??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｕｓｉｎｇ?＂ｌｏｗ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ＂?ｍｅｔｈｏｄ?ｆｏｒ?ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ＨＣＰｓ??．５锂离子二次电池简介??在以化石燃料和石油这类不可再生能源为基础的现代工业社会，如何储存用清洁可持续．能源变得极为重要。以目前人类的工艺水平以及综合科学合理商业可行性而言，锂离子可充电电池毫无疑问成为最佳的选择。自锂离子二电池面世以来，人类己经将其广泛应用于便携式电子产品和新能源汽车之中。，商业化锂离子二次电池正极材料仍然以无机的锂盐如镍钻锰酸锂｜４８１、镍钴锂［４９１、磷酸铁锂｜５（）１、钴酸锂１５１１等活性材料或过渡金属氧化物为主，其中正极ｌ５２】ＬｉＣｏ〇２和ＬｉＦｅＰ０４的理论容量分别为１４０和１７０ｍＡｈ／ｇ。而负极则以天人造石墨［５３］、中间相碳微球［５４】、钛酸锂［５５］和最近关注度较高的硅基复合材料【５６
【参考文献】：
期刊论文
[1]超交联微孔聚合物研究进展[J]. 谭良骁,谭必恩. 化学学报. 2015(06)
本文编号：3259355
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２?Ｓｃｈｏｌｌ偶联反应构筑方法??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｉｃａｌ?Ｓｃｈｏｌｌ?ｒｅａｃｔｉｏｎ??
５?＾?Ｘ??４?ｙ??图１．２?Ｓｃｈｏｌｌ偶联反应构筑方法??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｉｃａｌ?Ｓｃｈｏｌｌ?ｒｅａｃｔｉｏｎ??１．２．３外加交联剂“编织”??在功能化小分子自缩聚构筑超交联聚合物方法出现之后，超交联网络构筑过??程时间大幅缩短，能参与合成的单体范围大大的增加。这种有效的方法得到迅速??的推广，但也同时面临着一些问题，例如在合成过程中必须伴随着单体官能团的??消除，但是一些氯甲基官能团在反应后会得到氯化氢气体，这就会造成对环境和??人类的伤害［１７］。为了解决这一问题，谭必恩课题组率先提出采用外加交联剂的方??法，编制刚性的芳环结构单元来构筑微孔聚合物网络。具体是采用一些简单??的小分子芳环，如苯、甲苯、氯苯、苯酚、联苯、三苯基苯，利用二甲氧基甲烷??作为交联剂
图１．４?“低浓度”法构筑超交联聚合物形貌??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｕｓｉｎｇ?＂ｌｏｗ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ＂?ｍｅｔｈｏｄ?ｆｏｒ?ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ＨＣＰｓ??．５锂离子二次电池简介??在以化石燃料和石油这类不可再生能源为基础的现代工业社会，如何储存用清洁可持续．能源变得极为重要。以目前人类的工艺水平以及综合科学合理商业可行性而言，锂离子可充电电池毫无疑问成为最佳的选择。自锂离子二电池面世以来，人类己经将其广泛应用于便携式电子产品和新能源汽车之中。，商业化锂离子二次电池正极材料仍然以无机的锂盐如镍钻锰酸锂｜４８１、镍钴锂［４９１、磷酸铁锂｜５（）１、钴酸锂１５１１等活性材料或过渡金属氧化物为主，其中正极ｌ５２】ＬｉＣｏ〇２和ＬｉＦｅＰ０４的理论容量分别为１４０和１７０ｍＡｈ／ｇ。而负极则以天人造石墨［５３］、中间相碳微球［５４】、钛酸锂［５５］和最近关注度较高的硅基复合材料【５６
【参考文献】：
期刊论文
[1]超交联微孔聚合物研究进展[J]. 谭良骁,谭必恩. 化学学报. 2015(06)
本文编号：3259355
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