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炭气凝胶

炭气凝胶的相关文献在1997年到2022年内共计397篇,主要集中在化学工业、电工技术、化学 等领域,其中期刊论文131篇、会议论文47篇、专利文献50304篇;相关期刊64种,包括林产化学与工业、材料导报、功能材料等; 相关会议30种,包括第六届全国生物质材料科学与技术学术研讨会、第九届全国新型炭材料学术研讨会、第28届全国化学与物理电源学术年会等;炭气凝胶的相关文献由776位作者贡献,包括符若文、吴丁财、张睿等。

炭气凝胶—发文量

期刊论文>

论文:131 占比:0.26%

会议论文>

论文:47 占比:0.09%

专利文献>

论文:50304 占比:99.65%

总计:50482篇

炭气凝胶—发文趋势图

炭气凝胶

-研究学者

  • 符若文
  • 吴丁财
  • 张睿
  • 凌立成
  • 刘守新
  • 冯军宗
  • 冯坚
  • 姜勇刚
  • 李伟
  • 孟庆函
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利文献

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    • 周亚兰; 闫雯; 罗路; 范毜仔; 杜官本; 赵伟刚
    • 摘要: 炭气凝胶是一种多孔纳米炭材料,具有低密度、高孔隙率、高比表面积、优异的导电性和良好的成型性能等优点,是炭材料研究的热点和重要方向。本文旨在通过阐明酚醛基炭气凝胶的制备原料和制备工艺的发展过程,从而突出未来酚醛基炭气凝胶的发展方向。基于此,本文首先重点介绍了酚醛基炭气凝胶的制备方法,主要包括溶胶-凝胶化、干燥以及炭化过程三个最主要的步骤;进而详述了以三种不同的前体,即间苯二酚、苯酚、生物质单宁/木质素分别制备酚醛基炭气凝胶的方法及其优缺点;接下来对酚醛基炭气凝胶作为吸附材料(气体吸附/液体吸附)的吸附量以及在电化学储能以及其他领域的应用进行了综述;最后对酚醛基炭气凝胶未来的研究方向和发展前景进行了总结和展望。文章指出,传统的以间苯二酚为原料辅以超临界干燥的方法制备的酚醛基炭气凝胶,原料成本较高,反应条件苛刻,实际生产应用受限;以苯酚取代间苯二酚,亦或是采用冷冻干燥等方法改进其制备工艺,可以大幅度降低原料和生产成本;但未来的发展方向和重点将是绿色、可再生的生物质原料(单宁、木质素、腰果酚等)及复合气凝胶材料的研发。因此,酚醛基炭气凝胶在未来的发展还需要进一步改进其制备工艺和方法,拓宽其原料来源,从而提高性能,扩大应用领域。
    • 陈永利; 王雷; 李沅; 谭凤芝; 孙岩峰
    • 摘要: 以酶解木质素与黄原胶为前驱体,棉纤维为骨架,经悬浮分散、冷冻干燥、限氧炭化、疏水改性制备木质素基炭气凝胶,并对木质素基炭气凝胶的物理、化学性质进行表征,测试了木质素基炭气凝胶对常用有机溶剂及油品的吸附性能。在木质素、棉纤维、黄原胶质量比为10∶4∶4,体系固含量为2%,NaOH浓度为0.025 mol/L,炭化温度为600°C条件下,经甲基三甲氧基硅烷疏水改性后,木质素基炭气凝胶对油水混合体系中的油性物质具有良好的选择性吸附性能,对常用油品和有机试剂的吸附倍率为24~57 g/g。采用水蒸气蒸馏回收吸附的油品,木质素基炭气凝胶循环使用7次后对CCl_(4)的吸附倍率为原始吸附倍率的90%,表明木质素基炭气凝胶对吸附低沸点有机物时具有良好的循环利用效果。
    • 黄举; 孙佳明; 张坤; 吴振威; 李伟; 刘守新
    • 摘要: 以香蒲花序为原料,NH_(4)H_(2)PO_(4)为掺杂剂,经酸性NaClO_(2)预处理、超声波细胞破碎处理、冷冻干燥、高温炭化制备N、P共掺杂香蒲基炭气凝胶(NPCA)。采用SEM、N_(2)吸附/脱附、XRD、XPS对NPCA的形貌、孔隙结构、晶相结构、表面化学组成进行表征,系统研究了掺杂量和炭化温度对NPCA电化学性能的影响。研究结果表明:NPCA是由无定形炭组成的三维网状立体结构;NPCA表面氮元素以吡啶氮(N-6)、吡咯氮(N-5)、石墨化氮(N-Q)和氧化氮(N-X)的形式存在,磷元素以P—O和P—C的形式存在。NH_(4)H_(2)PO_(4)的掺杂量和炭化温度影响NPCA的孔隙结构及表面化学结构。NPAC的较佳制备条件为:香蒲纤维素与NH_(4)H_(2)PO_(4)的质量比为1∶2,炭化温度800°C。此条件下制备的NPAC-2-800具有丰富的孔隙结构和表面官能团,比表面积为599.88 m^(2)/g,总孔容积为0.27 cm^(3)/g,微孔容积为0.20 cm^(3)/g,平均孔径为3.69 nm,并且NPCA的N、P质量分数分别为5.69%和5.12%。电化学性能测试结果表明:在6 mol/L KOH溶液、三电极体系中,在1 A/g的电流密度下NPCA-2-800的比电容为249 F/g,比未掺杂NH_(4)H_(2)PO_(4)样品的比电容(106.7 F/g)增加了133.4%,并且具有较好的倍率性能。
    • 贾献峰; 陈伟; 马成; 王际童; 乔文明; 凌立成
    • 摘要: 以间苯二酚-甲醛为代表的酚醛树脂基炭气凝胶是一种轻质、多孔、非晶态的纳米炭材料,在催化、吸附、电化学和隔热等领域中有广阔的应用前景.但是复杂且高成本的超临界干燥工艺极大地限制了炭气凝胶的工业化制备及其应用,因此常压干燥工艺成为目前研究最为广泛的炭气凝胶制备技术之一.本文综述了酚醛树脂基炭气凝胶常压干燥制备过程的四种结构调控方法:调控溶胶-凝胶反应参数、添加模板法、纤维增强法和添加剂法,并对不同结构调控方法所制材料的结构特性及其制备过程优缺点进行了总结.最后对其发展前景进行了展望.
    • 侯浩强; 孙文野; 李双宾; 苗祥森; 刘守新
    • 摘要: 以木棉为原料,采用均质-常压干燥-炭化法制备出了中空管状的木棉基炭气凝胶(KFCA).利用SEM、氮气吸附/脱附、XRD、拉曼光谱、FT-IR、XPS和接触角测试对KFCA的表面形貌、孔隙结构、晶相结构和表面化学组成进行表征,并以常见的有机溶剂及油类为吸附质研究了KFCA的吸附性能.研究结果表明:KFCA具有独特的中空管状结构,且表现出低密度、表面疏水、比表面积大和孔隙发达等优点.800°C炭化温度下制备的KFCA(KFCA-800)的水接触角为134.0°,比表面积为170.22 m2/g,平均孔径为4.022 nm,孔容积为0.22 cm3/g;KFCA-800由C、H、O组成,其中C主要以C=O和C=C官能团形式存在.炭化温度对KFCA吸附性能有一定的影响,其中以KFCA-800吸附性能最佳,对泵油、大豆油、二甲基甲酰胺(DMF)、乙醇、丙酮、正己烷、苯和二甲苯的吸附容量分别可达52.3、34.15、75.21、72.26、54.16、52.79、62.06和38.95 g/g.此外,KFCA可以通过简单的干燥和萃取-干燥法再生,KFCA-800在循环吸附5次后,对乙醇的吸附容量为69.54 g/g(达初始吸附量的90%以上),对大豆油的吸附容量为26.16 g/g(达到初始吸附量的75%左右).
    • 李隆隆; 李良军; 冯军宗; 姜勇刚; 冯坚
    • 摘要: 炭气凝胶是一类衍生自有机气凝胶的新型多孔炭材料,兼具传统气凝胶低密度、高孔隙率、高比表面积及低热导率等优异特性,以及炭材料耐酸碱、惰性气氛下耐超高温以及良好导电性等一系列优点,在超高温隔热、电化学、吸附、储氢等领域具有广阔的应用前景.然而,纯炭气凝胶质脆易碎、强韧性较差,极大地限制了其工程实际应用.本文首先从炭气凝胶骨架强化出发,介绍了通过优化制备工艺、聚合物交联及构建多重网络骨架结构来实现炭气凝胶力学性能增强的研究进展,然后从增强体复合强化出发,论述了通过添加纤维和碳纳米材料实现炭气凝胶增强、增韧的研究进展,最后提出了其未来可能的发展方向.
    • 高新然; 邢政; 李子健; 董晓玉; 鞠治成; 郭春丽
    • 摘要: 炭气凝胶材料具有三维层次化多孔网络、较快的电子/离子传输速度、卓越的物理化学性能和循环稳定性,被认为是电化学储能领域中最有前景的碳基材料之一.此外,炭气凝胶的这些优势也使其在复合材料的应用中发挥了巨大潜力.本综述总结了近年来三维炭气凝胶的合成方法、功能化方法及其在碱金属离子电池中的研究进展.
    • 付紫微; 石斌; 钱顺友; 陈安国
    • 摘要: 以间苯二酚和甲醛为原料,通过溶胶-凝胶法制备炭气凝胶.用XRD、SEM和N2吸附等进行物理性能分析;用交流阻抗谱、恒流充放电等进行电化学性能测试.随着碳化温度的升高,炭气凝胶的结构逐渐向石墨过渡;比表面积先增加、后减小;平均孔径逐渐增大.碳化温度为900°C 时,所得炭气凝胶CA-900的结构最接近石墨,比表面积最大,为693.1 m2/g.CA-900用作超级电容器电极材料具有较好的电化学性能,在288.97 W/kg比功率下的比能量为16.76 Wh/kg,以0.1 A/g的电流(0.01~2.85 V)循环2000次,电容保持率高达90.18%.
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