SiO-,2--C雜化氣凝膠的合成及結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、本論文旨在利用溶膠-凝膠法制備新型的SiO2/C雜化氣凝膠，利用其相互的促進作用，期望縮短其制備的周期，并得到結(jié)構(gòu)可以控制的新型SiO2/C雜化氣凝膠，從而能夠降低成本的目的，獲得更多新的性能，拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。實驗采用TEM、SEM、HRTEM、IR、低溫N2吸附、TGA-DSC等手段研究了SiO2/C雜化氣凝膠的微結(jié)構(gòu)特點；對SiO2/C雜化氣凝膠的合成機理進行了合理的推測和初步的實驗證實；以所制得的SiO2/C雜化氣凝膠炭化處理作雙

2、電層電容器電極材料，采用循環(huán)伏安法表征其相應(yīng)的炭氣凝膠電極的電化學行為。 實驗以正硅酸乙酯(TEOS)、水、間苯二酚(Rormaldehyde)、甲醛(Fesorcinol)為原料，以乙醇為容劑，用氨水作為催化劑，考察不同的TEOS/H2O、TEOS/乙醇、TEOS/RF比例下的反應(yīng)對其SiO2/C雜化氣凝膠的結(jié)構(gòu)和性能的影響，綜合考慮得到了比較合理的凝膠化所需要的原料配比。 實驗考察了不同的老化時間、以及超臨界干燥所使

3、用的不同的升溫速率等對其終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和微觀組織以及性能的影響。得到了得到的規(guī)律性較好。并對合成機理進行合理的推測和實驗測試手段的驗證。 實驗表明：SiO2/C雜化氣凝膠主要有SiO2三維網(wǎng)絡(luò)和RF三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)交叉互穿結(jié)構(gòu)組成，低溫氮氣吸附測試顯示出SiO2/C雜化氣凝膠的BET比表面積高達436.76m2/g，炭化以后得到的內(nèi)部的平均微觀孔尺寸分布在5-15nm之間，將其高溫裂解后的SiO2/C雜化氣凝膠進行進一步處理得到的純炭氣