有序介孔碳材料的制备研究及应用

有序介孔碳材料具有比表面积高、介观结构丰富、孔径均一可调等特点,在催化剂及催化剂载体、传感器和燃料电池等领域应用广泛。而模板法则是合成有序介孔碳材料的重要手段,其中硬模板法和软模板法各具特点。分别阐述了硬模板法和软模板法制备介孔碳材料的合成路线,并介绍了介孔碳材料在相关方面的应用现状。     

介孔炭材料应用于电化学催化的研究进展

由于介孔炭材料具有高比表面、均一可调的孔径尺寸和形貌、良好的导电性和化学稳定性等优点,已被广泛应用到催化、吸附、分离和电化学储能等领域.近年来,多组分的掺杂与复合使介孔炭材料拥有可调变的功能性,已成为材料领域研究的一个热点.本文首先介绍介孔炭材料的合成,包括软模板法、硬模板法和无模板法等.接着论述介孔炭及其复合材料在电...     

分级结构介孔-大孔氧化铝的研究进展

介孔氧化铝材料自合成以来,因其在催化、吸附等领域的广泛应用受到了极大的关注。随着石油化工领域大分子反应不断增加,介孔氧化铝的使用逐渐受到限制,合成具有分级结构介孔-大孔氧化铝材料将具有重大意义。分级结构介孔-大孔氧化铝因其同时具有介孔和大孔孔道,不仅促进了客体分子在孔道内部的传送、减小扩散阻力,而且增大了孔道的比表面积,有助于改善吸附和分离效率、延长催化寿命,因此在吸附和催化方面具有广泛的应用前景。介绍了采用单模板法、双模板法和无模板法合成分级结构介孔-大孔氧化铝材料,并对材料在吸附和催化领域的应用进行探讨,最后对分级结构介孔-大孔氧化铝材料的发展趋势进行了展望。     

模板法制备TiO2介孔材料的研究进展

TiO2介孔材料在催化、吸附及分离等领域具有十分重要的应用,是当今介孔材料研究的热点之一。本文综述了介孔材料的分类,概述了模板法制备TiO2介孔材料的机理及不同类型的模板剂在TiO2介孔材料制备中的应用,指出了模板剂脱除过程中存在的问题,并对介孔材料的研究和应用前景进行了展望。     

介孔碳的合成及其在吸附中的应用研究进展

阐述了有序介孔碳材料的合成方法及各自的特点,总结了有序介孔碳在生物大分子、重金属离子和合成有机污染物吸附领域的应用情况,并展望了有序介孔碳材料在合成方法、表面改性及其在吸附应用方面的发展趋势.     

有序介孔炭的模板合成进展

以MCM-41为代表的介孔分子筛具有孔道排列规则、孔径分布窄、比表面积高等特点，在催化、吸附、分离等领域具有广泛应用前景，尤其是以其为模板开展的纳米组装科学已成为目前材料研究的热点之一。在简要介绍硅基介孔分子筛的分类和合成机理的基础上，对国内外多孔炭模板合成的研究现状进行了述评，重点阐述了有序介孔炭模板合成的特点、合成工艺、模板类型、碳前驱体的种类及其在双电层电容器、催化、储能等方面的初步应用结果，并展望了有序介孔炭模板合成的发展趋势，指出模板成本的降低、工艺条件的简化和可控化将成为未来一段时期人们研究的重点。     

软模板法合成介孔碳材料的研究与展望

介孔碳材料因其较高的比表面积,丰富的介观结构,高度有序的纳米孔道,已经引起了人们广泛的关注,因此在许多领域具有潜在的应用价值。软模板法合成介孔碳材料具有简单易行、成本低、结构可控等优点。目前采用最广泛的是溶剂挥发诱导自组装法和水热合成法,此文总结了这两种方法合成有序介孔碳材料的合成路线,阐述了其广泛的应用领域,并对有序介孔碳材料的合成与应用进行了展望。     

介孔碳材料的制备及对胆红素的优越吸附特性

以MCM-48为模板,利用模板碳化法制备了有序介孔碳材料.运用小角X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-vis)等测试方法对介孔碳材料的孔结构参数及对胆红素的吸附特性进行了表征.研究结果表明,介孔碳材料结构高度有序,为立方相Ia3d型,具有高比表面积(1438m2 g-1)、大的孔容(0.98c...     

聚丙烯腈基介孔碳材料的制备与应用研究进展

介孔碳材料不仅具有高比表面积和大孔径,还具有表面疏水性、良好的水热稳定性及优异的导电性等特点,在催化、电化学等诸多领域具有广阔的应用前景,成为国内外研究的热点之一。文中主要综述了近年来利用聚丙烯腈制备介孔碳材料的研究进展,并简要阐述了不同形貌的聚丙烯腈基介孔碳材料的制备方法及在催化剂载体、超级电容器、燃料电池等领域的具...     

有序介孔TiO_2的制备及应用进展

有序介孔二氧化钛(TiO_2)具有高比表面积、孔径连续可调、好的生物相容性等物理化学性质,使其在催化、锂离子电池、保洁除菌、药物载体等领域有广阔的应用前景。对有序介孔TiO_2的合成方法即溶胶-凝胶法、水热法、模板法、Ostwald Ripening法进行了详细介绍,讨论了不同反应条件对合成有序介孔TiO_2形貌的影响。模板剂、钛源用量对TiO_2形貌的影响;反应时间对催化性能的影响;焙烧温度对介孔结构的影响。对有序介孔TiO_2在光解水制氢、保洁除菌、电极、薄层方面的应用进行了详细的阐述,并对TiO_2的应用前景进行了展望。     

功能化介孔氧化铝材料的制备及应用进展

介孔氧化铝因其在催化、吸附等领域具有巨大的应用前景,而受到国内外研究学者的广泛关注。随着工业化生产要求的不断提高,普通介孔氧化铝的使用逐渐受到限制,制备高性能的功能化介孔氧化铝材料将具有重大意义。功能化介孔氧化铝材料具有较高的催化活性、较强的机械和水热稳定性,不仅在催化、吸附领域受到极大重视,而且延伸到光学、医学等重要领域。综述了功能化介孔氧化铝材料的主要制备方法,包括原位合成法和浸渍法,并对两种方法存在的优缺点进行了比较。同时详细介绍了功能化介孔氧化铝材料的种类以及在催化、吸附分离和其它领域的应用,并展望了功能化介孔氧化铝材料的发展及应用前景。     

介孔材料CO2吸附性能的研究进展

介孔材料以其适中的孔径、大的比表面积、较高的热稳定性和水热稳定性,在吸附、催化、分离等方面有着广阔的应用前景。综述了近年来介孔材料在CO2吸附领域的研究进展,重点介绍了介孔材料及改性介孔材料吸收CO2的方法;并指出以新材料特别是介孔材料为主体进行碳捕集是今后的主要研究方向。     

由柠檬酸钡制备介孔碳的电化电容特性研究

以柠檬酸钡为原料,采用直接炭化法制备介孔炭电极材料。N2吸附测试表明,所制备的碳材料为典型的介孔材料,材料的比表面积、总孔容、介孔孔容和平均孔径随着碳化温度的升高而增加。电化学测试表明,以柠檬酸钡为原料700和800℃碳化所制备介孔碳的电化学电容性能优于由硬模板制备的介孔碳OMC。BaC-700和BaC-800在较高的输出功率下仍能保持较高的能量密度,这说明它们的介孔表面在高功率输出时能够得到较充分的利用,相信这类介孔碳在对能量密度和功率密度都有较高要求的场合,具有良好的应用前景。     

利用线性酚醛树脂制备有序介孔碳

三嵌段共聚物F127为模板剂,线性酚醛树脂为碳前驱体,采用溶剂挥发诱导有机-有机自组装法(EI-SA)制备了具有二维六方结构的有序介孔碳。利用FT-IR、XRD、TEM、N2吸附/脱附等方法对有序介孔碳的结构进行了表征,研究了不同焙烧温度和模板剂用量对有序介孔碳结构的影响。结果表明,当模板剂的用量一定时,有序介孔碳的孔径、孔容和孔壁厚度都随着焙烧温度的升高而降低,但比表面积却随着微孔含量的增加而增大。随着模板剂用量的增加,介孔碳的有序性降低。有序介孔碳PF-2-500的比表面积、孔径、孔容、孔壁厚度和微孔比表面积比分别为583.82m2/g、3.05nm、0.31cm3/g、3.40nm和361.18m2/g,而有序介孔碳PF-1-500的比表面积、孔径和孔容相对于PF-2-500有所提高,分别为647.79m2/g、3.44nm和0.41cm3/g,但微孔比表面积和孔壁厚度分别降低为309.46m2/g和3.35nm。     

氧化钴/氮掺杂介孔碳球的制备及其电化学性能研究

使用N-乙酰-D-氨基葡萄糖作为碳源,F127作为软模板,乙酸钴作为钴源和催化剂,在水热和高温热解条件下制得了具有较大的比表面积与丰富的介孔尺寸的孔道结构、尺寸为200~500nm的氧化钴/氮掺杂复合介孔碳球。该复合介孔碳球用作电极材料进行电化学测试,在2A/g的电流密度下电容值达到248.75F/g,经过1 000次循环寿命测试后其比电容值还能保留93%,显示出较高的比电容值和较好的循环稳定性,有望在能源存储、催化、吸附等领域得到应用。     

二氧化钛介孔材料的合成研究

介孔二氧化钛特殊的结构和性能,使其在催化、吸附、分离等领域展现出广阔的应用前景.介绍了有序介孔材料的合成机理,综述了不同类型的表面活性剂在二氧化钛介孔材料合成中的应用和研究进展,指出了表面活性剂脱除的关键问题及解决方法.     

介孔氧化铝的合成及应用研究进展

介孔氧化铝以其优异的结构性质和表面酸碱性在催化剂、催化剂载体和吸附剂等领域有着广泛应用,系统地阐释了不同模板剂制备介孔氧化铝的方法以及通过对介孔氧化铝进行表面化学修饰来提高其在催化和吸附等领域的应用研究,并对其未来的发展趋势提出了展望。     

介孔材料的合成机理与应用

对近年来介孔材料的最新研究进展进行了综述.就介孔材料的主要合成机理,即液晶模板机理、电荷匹配机理、静电作用模型、棒状自组装模型和层状折皱模型等进行了简要介绍,对介孔材料在催化、吸附、纳米复合体系及其他领域的应用情况进行了总结,并对未来的发展趋势进行了展望.     

中空介孔二氧化硅微球的制备及研究进展

中空介孔二氧化硅微球具有较大的中空空腔、可控外层介孔结构、大比表面积、良好的生物相容性等特性,因而被广泛应用于药物储存与释放、纳米反应器、催化、吸附等领域。对中空介孔二氧化硅微球的制备方法进行介绍,综述和评价了模板法、选择性刻蚀法、喷雾干燥法等三类制备方法的研究进展及其优缺点,并对其应用前景进行了展望。     

石墨烯基有序介孔金属氧化物复合材料的制备及研究进展

综述了以石墨烯作为载体,利用有序介孔金属氧化物特殊的3D结构,以及两者共存产生的协同效应,开发系列新型石墨烯基有序介孔金属氧化物复合材料的最新研究进展。介绍了本课题组在有序介孔金属氧化物的可控合成、与石墨烯的有效复合以及复合材料的光电性能等方面的探索性研究。着重对石墨烯基有序介孔金属氧化物复合材料的制备方法、形成机理及其在催化、电化学、传感和能量储存等领域的最新应用进行概述,并展望了其未来的发展趋势。