新型气凝胶与制备与碳气凝胶与掺杂.pdf

,ü芙海汗毯虲超临界于燥技术,合成了对苯二酚一甲醛有机气凝胶虺艸谢,进一步碳化有机为进步了解和控制有机气凝胶的结构和性能,对其进行多种测试及表胶体颗粒大小在.;气凝胶具有可调的表观密度..,随着反应物浓度的增大,有机气凝胶的表观密度和比表双电层电容器提供了一种良好的电极材料。原子与分子物理学专业研究生王全风指导教师高涛唐永建有机气凝胶是一种新型的纳米材料,由于其在力、热、电、光、传质等方面有独特的性能,已经吸引了世界各国研究者的目光。本文突破传统有机气凝胶的工艺过程,改进实验条件,将对苯二酚成功引入到有机气凝胶结构中,拓宽气凝以对苯二酚和甲醛作为反应前驱体,调节反应物中催化剂的浓度员蕉气凝胶得到相应的碳气凝胶,相关文献至今未见报道。征。结果表明:气凝胶嗍络结构均匀,孔洞大小在几纳米到几十纳米之间,痗拿芏却螅籋谢壕哂写蟮谋缺砻婊面积都会增大。碳化后,气凝胶的网络结构与碳化前基本保持不变,但凝胶的网络致密得多;比表面积增大;颗粒大小比较均匀形状比较规则,并且颗粒明显变小,大小约为纳米;碳化失重比约为%,体积收缩比要比碳化失重比稍大,碳化后的表观密度增大;碳化气凝胶具有良好导电性,,在有机气凝胶中,引入对苯二酚,合成间能。,.四川大学顾士学位论立
化收缩比和碳化失重比都增大,气凝胶的密度也增大。,对苯二酚一甲醛春嫌谢海⒀芯苛四旱男纬晒蹋保究了凝胶性能的影响因素:随着间苯二酚与对苯二酚物质的量比值的减小,复合气凝胶的密度减小。所得碳气凝胶的导电率也减小;随着催化剂浓度的增大,碳为了提离碳气凝胶的贮氢性能,本文还采用溶胶一凝胶过程中的物理掺杂和注入法两种掺杂方法,在气凝胶中掺入晶体,这为进一步氢化得到含的高储氧晕碳气凝胶打下重要的基础。采用物理方法掺杂过程容易出现的沉淀现象,为避免沉淀发尘总结出经验制备方法,实现了掺杂的均匀性,凝胶的掺杂毒高达痮。掺杂后气凝胶的透光性明显不如有机水凝胶,不论掺杂量多少。凝皎颜色比起凝胶都有不同程度的变暗,透光性变弱。其他条件一定的情况下,增大反应物浓度,凝胶透光性变弱:增大的掺杂量,凝胶的透光性变弱;增大催化剂的用量,凝胶的透光性变弱。采用注入法掺杂时。掺杂方法比较简单,但是,掺杂量难以控制。有两种掺杂途径,一种途径是,将碳气凝胶浸入水溶液中并低温加热桓哂℃娓桑涣硪恢质牵计涸贜芤褐薪莺笕〕霾⒊迳虻舯砻嫒液后再烘G罢卟粼硬痪龋强梢源嫣计航辛勘冉洗蟮牟粼樱缓笳在掺杂量的控制上是一个难题,但是,得到的掺杂效果比较好,掺杂物质的分布比较均匀。关键词:对苯二酚问苯二酚纳米气凝胶储氢电极四川大学颅十学位论文
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它在信息、能源,新材料这三个领域的发展中部有极其重要的作用,如信息一原子开关Ⅲ、磁记录材料【、光电功能材料%能源~纳米铂作催化剂利用太髀引言学【:年我国将纳米材料科学作为重大基础研究列入国家攀登计划【。到纳米是长度的单位:窱。纳米技术则是单个原子、分子层纳米尺度内研究物质的特征和相互作用,并利用这些特性制造具有特定功能产品的高新技术。人类历史上的任何科学发现,都没肓像纳米科学技术那样受到各国政府的中国、日本、欧盟、俄罗斯等主要国家几乎同时提出了国家级的纳米科技的战略规划。这在历史上是绝无仅有的。说明,纳米科技将对未来科技、经济和社会发展产生重大影响,已成为一个国际竞相争夺的科技战略至高点。纳米技术的研究领域包括纳米材料和纳米器件,其中,纳米材料骋晃阳能制氢侍岣呒甘叮寄擅坠艿闹馊剂:新材料一超塑性陶瓷隐身材料【”等。发展纳米材料与技术对我国纳米科技产业的发展以及提高我国纳米技术的重要性,美国是最早开始研究纳米技术的国家之一,而在年日本决定每年投入虺闪⒘礁鲅芯炕梗桓鍪巧蒲В硪桓鍪悄擅卓年,纳米技术已逐步走向工业化。.擅滋匦在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,从通常的关于微观和宏观的观点看,这次上对物质的种类、数黾和结构形态进行精确的观预⑹侗鸷涂刂频募际酰如此重视,并如此快的做出反应,做出战略安排。荚固、英国、法国、德国、尺寸在卜段诘牟牧铣莆D擅撞牧是纳米科技的重要基础和先导,现有传统产业的发展具有重要战略意义。纳米材料被认为是二十一世纪的三大支柱之一,在世界各国都先后认识到纳米材料又称为超微颗粒材料,一般是指尺寸在玪问的粒子,是处样的系统既非典犁的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统。网