周颖
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余桂红
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张艳
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李俊宁
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邱介山
新型炭材料
以煤炭直接液化工艺过程的副产物--沥青烯为碳源,中孔硅分子筛SBA-15为模板,采用模板炭化法制备了具有规则结构的中孔炭.制备过程包括利用溶剂夹带法将沥青烯填充到模板孔道内,炭化模板孔道内的沥青烯以及脱除模板等步骤.利用扫描电镜、透射电镜、粉末X射线衍射仪对产品的微观形貌和结构进行了分析;测定了材料的抗氧化性能、导电性能以及对N2的吸附特性.结果表明:产品具有对模板结构反转复制的规则结构,其比表面积为562m2/g,孔容为0.566cm3/g,孔尺寸呈单分布,平均孔径为3.57nm;此外,材料具有良好的抗氧化性能,空气环境下300℃处理后样品仍保持规则的孔结构形态;其平均电阻率为0.16Ω*cm左右,属半导体材料导电性能范畴.
关键词:
沥青烯
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SBA-15
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模板炭化法
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中孔炭
王六平
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周颖
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邱介山
新型炭材料
采用硝酸对沥青烯基有序介孔炭(Ordered mesoporous carbon,OMC)进行氧化处理,在硝酸浓度为5mol/L、40℃～100℃下,考察了氧化温度对沥青烯基OMC的孔结构和电化学性能的影响,讨论了不同表面化学氛围的OMC孔道内电解液离子的传输过程.OMC的结构表征和性能测试采用XRD、物理吸附仪和电化学工作站等技术.结果表明:适度的硝酸氧化处理可以有效地改善OMC的电化学性能,低温氧化处理在化学改性OMC表面的同时,仍能保持其规则的孔道结构,比表面积和孔容基本不变;60℃氧化处理时,OMC表现出良好的双电层电化学行为和频率响应特性,电容器可以保持较快的充放电速率,时间常数约为6s;在5mV·s-1的扫描速率下其质量比电容值和能量密度分别为138F·g-1和3.9Wh·kg-1,较改性前分别提高了57%和63%.
关键词:
沥青烯
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有序介孔炭
,
氧化
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电容器
