有序介孔炭-Ni復(fù)合材料的合成研究.pdf

1、有序介孔炭作為一類新型的多孔材料，不但具有高的比表面積、孔徑均一，還具有很好的水熱穩(wěn)定性，良好的導(dǎo)電性、疏水性和較高的機(jī)械強(qiáng)度等特點(diǎn)，在吸附分離、催化劑載體及能量存儲/轉(zhuǎn)換等方面具有廣闊的應(yīng)用前景，引起人們的廣泛關(guān)注。尤其是含有鐵，鈷，鎳等磁性粒子的有序介孔炭，碳的包覆作用可以用于保護(hù)磁性粒子免受環(huán)境侵蝕，此種材料可以被應(yīng)用于磁性分離等領(lǐng)域。 本論文初步探索了不同反應(yīng)條件對此軟模板路線合成有序介孔炭復(fù)合材料的影響，從而制備納米顆

2、粒高度均勻分散的有序介孔炭/納米鎳復(fù)合材料，并考察了它們的磁性能。以三嵌段共聚物(F127，EO<,106>PO<,70>EO<,106>)為模板劑，間苯二酚(R)-甲醛(F)溶膠(RF溶膠)為碳前驅(qū)體，Ni(NO<,3>)<,2>·6H<,2>O為金屬源，在堿性條件下通過溶劑揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝的方法制得了F127/RF/[Ni(H<,2>O)<,6>](NO<,3>)<,2>，經(jīng)炭化處理直接得到具有三維立方結(jié)構(gòu)(Im3m)的OMC/Ni磁

3、性材料。采用XRD、TEM、TGA、N<,2>吸/脫附等手段對制得的材料進(jìn)行深入表征?？疾炝随囂砑恿亢吞蓟瘻囟葘τ行蚪Y(jié)構(gòu)的影響，分析了有序結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理。 結(jié)果表明表面活性劑PEO段與[Ni(H<,2>O)<,6>]<'2+>金屬水合物的氫鍵作用對有序骨架的維持起著關(guān)鍵作用。其中，納米鎳顆粒均勻的分散在介孔炭中，由謝勒公式計(jì)算而得的鎳顆粒尺寸隨著鎳含量和碳化溫度(400-1000℃)的升高而增大，范圍從19到27nm。700℃炭