基于介孔碳的ORR催化劑和鋰離子電池負極材料的制備.pdf

1、有序介孔碳（ordered mesoporous carbon）由于其具有高的比表面積，良好的導電性，高的化學穩(wěn)定性，有序的孔徑分布，特殊的空間限域效應(yīng)和良好的催化活性，在燃料電池，鋅空電池，鋰離子電池等電化學領(lǐng)域中顯示出巨大的應(yīng)用前景。與此同時，有序介孔碳的有序介孔孔道結(jié)構(gòu)及高的比表面積提供了一種理想的新興催化劑載體，人們還利用其空間限域效應(yīng)，用于控制納米顆粒生長，防止納米顆粒聚集，是一種制備分散性良好的納米粒子的有效途徑，并還常被作

2、為高催化活性的納米反應(yīng)場所。于是，借助有序介孔碳的優(yōu)良的導電性和高的比表面積等優(yōu)異的電化學性能，結(jié)合高分散納米顆粒的均勻的空間分布，使催化劑材料的利用率大大提高，大大提升了復合材料的整體性能，在催化和電分析領(lǐng)域擁有極大的發(fā)展前景。本論文中，我們較系統(tǒng)的研究了有序介孔碳基功能材料的制備、催化以及電化學性能。具體研究內(nèi)容如下：
　?。?）首先，利用傳統(tǒng)的方法合成有序介孔分子篩SBA-15，再以SBA-15作為硬模板，通過初濕浸漬法，把

3、溶解的聚丙烯腈(PAN)浸漬到介孔二氧化硅模板中，再經(jīng)過高溫碳化和洗去模板的過程后就得到了用聚丙烯腈(PAN)為前驅(qū)體得到的介孔碳CMK-3(P-CMK-3)，作為對比，用蔗糖（Sucrose）作為前驅(qū)體制備了有序介孔碳（S-CMK-3）。P-CMK-3相比S-CMK-3在用作燃料電池陰極催化劑材料得到了更優(yōu)異的性能。
　?。?）先合成硬模板SBA-15，再用初濕浸漬法并在一定溫度下使糠醇（FA）在硬模板SBA-15中聚合然后高溫