球形天然石墨复合材料的制备及其结构调控.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao1MarchActa．·Chim．Sin．2015，31(3)，583-588583[Article]doi：10．3866／PKU．WHXB201501212www．whxb．pku．edu．cn碳化硅衍生碳，球形天然石墨复合材料的制备及其结构调控杜雪莲丛野，姜露李轩科，崔正威董志军袁观明张江(武汉科技大学，省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，武汉430081；武汉科技大学，湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室，武汉430081)摘要：为满足储能领域

2、对于材料兼具高能量密度和高功率密度的需求，本文旨在将具有特殊孔隙结构的碳化物衍生碳与具有高导电性和高能量存储密度的石墨化碳(球形天然石墨)相复合，制备得到一种多孔碳化硅衍生碳，球形天然石墨(SiC．CDCs@NG)复合材料．采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱、N：吸，脱附等方法对材料的组成、结构、形貌、孔结构和比表面积等进行了表征．结果表明，SiC．CDCs@NG材料具有较大的且可调节的比表面积和微孔体积，微孔孔径集中在0．5—0．7nm范围内：

3、通过改变NG／Si摩尔比，可以有效调控CDCs壳和NG核在复合材料中的组成分布、CDCs微孔的体积、孔径分布和比表面积．关键词：碳化硅衍生碳：复合材料：结构调控：比表面积：孔径分布中图分类号：0648；TQ127．1PreparationandStructureRegulationofSiliconCarbide-DerivedCarbon／SphericalNaturalGraphiteCompositesDUXue—Lian’'CONGYe’'IJIANGLuLIXuan-Ke’I’CUIZh

4、eng-WeiDONGZhi-JunYUANGuan—MingZHANGJiang(TheStateKeyLaboratoryofRefractoriesandMetallurgy,WuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430081PR．China；2HubeiProvinceKeyLaboratoryofCoalConversion＆NewCarbonMaterials．WuhanUniversityofScienceandTechnology,W

5、uhan430081，PR．China)Abstract：Tomeettherequirementsoftheenergystoragematerialsforhighenergydensityandhighpowerdensity,poroussiliconcarbide／derivedcarbon-sphericalnaturalgraphite(SiC—CDCs@NG)compositeswereprepared．Thecompositeswerecomposedoftailoredporo

6、uscarbide-derivedcarbonandgraphitizedcarbonwithexcelentconductivityandahighenergystoragecapacity．Thecomposition，structure，morphology,porestructure．andspecificsurfaceareaofthecompositeswerecharacterizedbyX-raydi仟raction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(

7、SEM)，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，Ramanspectroscopy,andN2adsorption／desorptionanalysis．ThecompositesexhibitedahighandadjustablespecificSUrfaceareaandmicro-porevolume．withamicro．poresizeofbetween0．5and0．7am．Va~ingthemolarratioofNGandSlallowedopt

8、imizationofthemicro-porevolume，poresizedistribution，specificsurfacearea，andcompositionandcontentoftheCDCSshelIandNGCOre．KeyWords：Siliconcarbide-derivedcarbon；Composite；Structureregulation；SpecificsurfaceareaPoresizedistributionReceived：Decembe