新型碳气凝胶及其复合材料的制备与表征

  本文关键词：可再生资源制备的碳气凝胶及其复合电极材料的电化学性能研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《西北大学》 2014年

新型碳气凝胶及其复合材料的制备与表征

张立娟  

【摘要】：碳气凝胶是一种由碳纳米粒子堆积而成的三维网络结构的纳米多孔材料,其具有可控的孔结构、较高的比表面积、良好的电子导电率、密度变化范围广等优良特性,广泛用于催化剂、电容器、贮氢材料等。本论文提出了一种以葡萄糖为碳源,水溶性高分子为模板剂,水热制备新型碳气凝胶及其复合材料的新方法,采用IR、XRD、XPS、TEM、SEM和比表面吸附仪等手段对其进行了表征,论文主要内容如下：1、发现在水溶高分子存在下,葡萄糖水热碳化得到一种新型碳气凝胶。通过改变不同水溶性高分子的种类,在聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺存在下,葡萄糖在160～230℃水热碳化得到湿凝胶,进而冷冻干燥得到碳气凝胶。研究了水溶性高分子与葡萄糖质量比对碳气凝胶微观形貌和比表面积的影响,提出了碳气凝胶形成的可能机理。葡萄糖与聚乙烯吡咯烷酮质量比为12：1时得到比表面积为531.2 m2/g的碳气凝胶。2、在上述制备碳气凝胶的体系中,添加不同的金属盐一步合成得到金属氧化物／碳气凝胶复合材料(Fe2O3、SnO2、ZnO、TiO2、ZrO2)等氧化物),研究了金属盐的种类及添加量对金属氧化物／碳气凝胶复合材料形成的影响。

【关键词】：
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TQ427.26;TB33
【目录】：

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