多孔碳材料制备

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划多孔碳材料制备　　多孔炭材料的制备及石墨烯在锂离子电池中的应用由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的多孔炭材料在具备炭材料性质优点的同时，还具有比表面积大等特点。因此，多孔炭材料可应用于分离净化、催化、光学器件、能量存储、生物分离薄膜及纳米反应器等领域。由三维网络结构形成的大孔结构使多孔炭材料具有优异的吸附性能。目前，随着多孔炭材料研究的深入，制备多孔炭材料不仅需要控制其介观结构、孔径及孔道排列，而

2、且对其微米级的宏观形貌也有要求。现已成功合成了球、纤维、棒、单晶和体材料等多种形貌的介孔炭材料。　　1多孔炭材料类型与原材料　　多孔炭材料类型　　多孔炭材料按孔直径大小可分为微孔炭材料，介孔炭材料和大孔炭材料。其中微孔炭材料又分为极微孔和超微孔炭材料。多孔炭材料还可分为无序多孔炭和有序多孔炭材料。　　制备多孔炭材料的原材料　　制备多孔炭材料的原料主要有生物质材料、合成高分子材料、废弃高分子材料、焦油与煤炭材料等。但不同原料制备的多孔炭，其结构有明显差异。　　生物质材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了

3、解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　可用作炭材料前驱体的生物质材料有：植物的枝、干、叶、果实与果壳；动物的骨头和粪便；海洋生物；还有蔗糖、糖蜜、咖啡豆、甘蔗渣、甜菜渣、木质素等。以大叶合欢种子荚为原料，采用微波法能制备用于吸附对氯苯酚的微孔活性炭，吸附容量为mg/g。以稻壳灰为原料，制备的活性炭比表面积和平均空隙达到1713m2/g和4nm。H

4、ayashi课题组采用K2CO3活化炭化杏仁壳、椰子壳、核桃壳和木质素等制备了多孔炭材料。也有用K2CO3活化木屑，微波法成功制得微孔炭的报道。　　合成高分子材料　　合成高分子可通过选择单体与聚合技术控制其元素组成、分子量及分子链的形状。因此，合成高分子既可作为介孔结构导向剂，也可作为炭材料前驱体。C.H.Huang等以甘蔗渣为模板，三嵌段共聚物和酚醛树脂为介孔结构导　　向剂和前驱体制备了一种层状多孔炭材料，其作为电极材料表现出很好的电化学特性。以酚醛树脂为前驱体，F127为模板，采用溶胶-凝胶法制备的介孔

5、炭纳米纤维，可用于大分子染料的吸附。　　2多孔炭材料的制备方法目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　多孔炭材料的制备方法主要有活化法与模板法。活化法制得的是无序多孔炭材料；模板法制得的是结构有序、孔径均一的多孔炭材料。模板法又分为软模板法、硬模板法和双模板法等。　　微孔炭材料的制备　　制备无序微孔炭主要采用

6、炭化活化法。生物质原料由于其结构特点，更有利于形成高比表面积的微孔炭。如以桑枝为炭材料前驱体，制备的微孔活性炭比表面积达到1603m2/g。以K2CO3为活化剂，聚苯胺为前驱体也可制备出大比表面积的微孔炭。　　分子筛型微孔炭是一类无序微孔材料，具有优异的化学和物理稳定性。制备炭分子筛的原料主要有：高分子化合物、煤、植物。以煤为原料，采用炭化、活化制备的分离CH4/N2用分子筛，比表面积为251m2/g。孔壁＜1nm的沸石常用作合成孔径均一微孔炭的无机模板，如用Y型沸石分子筛为模板可合成微孔炭。Kyotani

7、课题组用Y型沸石分子筛为模板，成功合成了孔径均一的微孔炭材料。使用介孔二氧化硅模板和二氧化碳活化法可制备储氢性能良好的有序微孔炭，比表面积达到XXm2/g。K.S.Kim等以二氧化硅为模板，聚苯胺为前驱体，制备的微孔氮掺杂的碳纳米管，其对水有更强的亲和力。　　介孔炭材料的制备　　选择合适的炭材料前驱体，经化学活化或物理活化法引入介孔结构，可得到无序介孔炭材料。有序介孔炭材料的制备主要有硬模板和软模板法。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其

8、在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　硬模板法　　硬模板法是先将炭前躯体以液相或气相浸入模板剂孔道中，使其发生聚合交联后炭化，再用HF或NaOH溶液腐蚀除去模板，得到有序介孔炭。孔的结构主要由模板的结构决定，其孔径大小可通过改变模板的种类或调节前躯体与模板　　的比率控制。常采用介孔二氧化硅分子筛为模板。如以SBA-1