三元FeCl3-AlCl3-GIC的制备及其插层反应过程的研究

新型炭材料, 2002, 17(1): 22-25. doi: 10.3969/j.issn.1007-8827.2002.01.006

三元FeCl3-AlCl3-GIC的制备及其插层反应过程的研究

刘洪波 ^1, , 张宝庆 ^2, , 张红波 ^3, , 李德意 ^4,

1.湖南大学,材料科学与工程学院,湖南,长沙,410082

2.湖南大学,材料科学与工程学院,湖南,长沙,410082;中国科学技术大学,高分子科学与工程系,安徽,合肥,230026

3.湖南大学,材料科学与工程学院,湖南,长沙,410082

4.湖南大学,材料科学与工程学院,湖南,长沙,410082

基金项目: 国家自然科学基金(59872009)

关键词：石墨层间化合物 , 氯化铁 , 氯化铝 , 阶结构

STUDY OF THE PREPARATION OF TERNARY FeCl3-AlCl3-GICs AND THE INTERCALATION REACTION PROCESS

采用混合熔融盐法制备以天然鳞片石墨作宿主、以FeCl3和AlCl3为插层剂的GIC.通过考察反应温度、碳与金属氯化物的摩尔比以及保温时间对产物阶结构的影响,探讨了FeCl3和AlCl3在石墨层间的插层反应过程.实验结果表明:调节和控制插层反应条件,可以得到一阶FeCl3-GIC和一阶AlCl3-GIC相对含量不同的三元FeCl3-AlCl3-GIC.插层过程中存在通过生成中间产物AlFeCl6,以FeCl3逐渐替换AlCl3的插层反应机制.替换量随插层反应温度的升高、保温时间的延长和碳与金属氯化物的摩尔比的降低而增大.

参考文献

[1]	稻垣道夫 .石墨层间化合物的利用[J].炭素译丛,1986,3(03):39-42.
[2]	Ohira M;Terai T;Takahashi Y .Stability and preparation condition of CuCl2-and FeCl3-graphite intercalation compounds[J].Tansu(Japan),1986,125:45-52.
[3]	肖谷雨,刘洪波,苏玉长,张红波.混合法制备FeCl3-石墨层间化合物的初步研究[J].新型炭材料,1999(01):37-41.
[4]	Ohira M;Inagaki M;Nakagomi N .Synthesis and local analysis of ternary FeCl3-PbCl2-graphite intercalation compounds[J].Carbon,1992,30(03):477-482.
[5]	Inagaki M .Intercalation reactions in molten salt systems[J].Synthetic Metals,1989,34:15-20.
[6]	Inagaki M;Ohira M .Intercalation of AlCl3 into FeCl3 graphite intercalation compounds and occurrence of Bi-intercalation[J].Carbon,1993,31(05):777-781.

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