超微粉石墨层间化合物CuCl_2-NiCl_2-GICs合成及电学性能

常规的ＧＩＣｓ合成原料均采用合成石墨或者粒度较粗的天然石墨，这里采用超微粉石墨作原料，进行受主金属氯化物ＣｕＣｌ２－ＮｉＣｌ２－ＧＩＣ的合成研究。使用山东南墅石墨（３０００目）、Ｃｕ－Ｃｌ２和ＮｉＣｌ２（５ｎ：０．５∶０．５摩尔比），在５２８℃、真空度１０．３Ｐａ条件下，得到超微粉的ＣｕＣｌ２－ＮｉＣｌ２－ＧＩＣｓ，ＳＴＥＭ单原子能谱扫描结果显示出铜离子和镍离子分布基本均匀。合成的１，２，３和４阶ＧＩＣｓ的电导率分别为１．５３６×１０４，１．６３８×１０４，３．７７３×１０４，和５．７２７×１０４。而石墨原料的电导率为１．８５１×１０４，从整体来看合成的ＧＩＣｓ的电导率是石墨原料的０．８－３倍。对比合成的ＧＩＣｓ的电导率发现，阶数不同，电导率不同，并且随着阶数的升高，电导率增大。     

超微粉石墨层间化合物CuCl2—NiCl2—GICs合成及电学性能

常规的ＧＩＣｓ合成原料均采用合成石墨或者粒度较粗的天然石墨，这里采用超微粉石墨作原料，进行受主金属氯化物ＣｕＣｌ２－ＮｉＣｌ２－ＧＩＣ的合成研究。使用山东南墅石墨（３０００目）、Ｃｕ－Ｃｌ２和ＮｉＣｌ２（５ｎ：０．５：０．５摩尔比），在５２８℃，真空度１０．３Ｐａ条件下，得到超微粉的ＣｕＣｌ２－ＮｉＣｌ２－ＧＩＣｓ，ＳＴＥＭ单原子能谱扫描结果显示出铜离子和镍离子分布基本均匀，合成的１，２，３和４阶     

南墅小鳞片石墨的FeCl3层间化合物结构研究

一、前言层间化合物由层状结构物质和夹层剂组成。层状晶体、层间仅借范德华力结合,如克服层间力,使夹层剂插入到层状结构物质的层间空处,而不损害它原有的层状结构键合网络,称为夹层作用。所组成的化合物叫层间化合物,层状物质为宿主,夹层剂为寄主。由于夹层剂的插入,石墨基体层间距离扩大到3.355n+5.8A,n为层间化合物的阶数。X光衍射、高分辩电子显微镜、中子衍射、穆斯堡尔谱及喇曼光谱等给石墨—层间化合物的结构分析提供了广阔天地,发现了金属氯化物—石墨层间化合物的多相结     

熔盐法合成三元FeCl3-NiCl2-石墨层间化合物的研究

采用熔盐法，以天然鳞片石墨为宿主，NiCl2与FeCl3的混合物为插层剂合成三元FeCl3—NiCl2—GIC。考察了石墨与氯化物的摩尔比、NiCl2与FeCl3的摩尔比、反应温度和反应时间等工艺因素对产物阶结构和产物中Ni与Fe原子比的影响，探讨了NiCl2与FeCl3在石墨层间的插层过程。研究结果表明，改变反应体系中石墨与氯化物的摩尔比、NiCl2与FeCl3的摩尔比、反应温度和恒温时间，可以得到阶结构和Ni／Fe原子比不同的：FeCl3—NiCl2—GIC，产物中的。Ni／Fe原子比随反应体系中NiCl2与FeCl3的摩尔比的增大、反应温度的提高而增加。当石墨／氯化物的摩尔比为3：1，NiCl2／FeCl3的摩尔比为3：7，反应温度为400℃，反应时间为72h时，所得产物为一阶FeCl3—NiCl2—GIC。反应过程中存在FeCl3先插入石墨层间，然后NiCl2逐渐替换FeCl3的插层反应机制。     

三元FeCl3-NiCl2-GICs的表征及微波吸收性能

以天然鳞片石墨为宿主,FeCl3、NiCl2为插层剂,通过熔盐法制备了不同阶结构的三元FeCl3-NiCl2-GICs.采用XRD、SEM、EDS等对GICs的阶结构、表面形貌及成分进行了分析,试样的导电性和微波吸收性能分别由粉末电阻率测定仪和网络矢量分析仪进行测定.结果表明,插层过程中宿主石墨沿c轴方向膨胀并在层面边缘留下侵蚀痕迹,随着阶数的升高边缘侵蚀程度逐渐减弱.不同阶结构的三元FeCl3-NiCl2-GICs中Cl元素在石墨层间均匀分布,而Fe、Ni元素在单个鳞片内则旱不均匀分布,Fe元素的相对百分含量由鳞片边缘向中心呈上升趋势,而Ni元素则完全相反.FeCl3-NiCl2-GICs的电阻率低于宿主石墨,且随着阶数的升高先降低后增大,二阶FeCl3-NiCl2-GICs的导电性最好.FeCl3-NiCl2-GICs具有较好的微波吸收性能,其最大反射损耗量随阶数增大先减小后增大.一阶FeCl3-NiCl2-GICs反射损耗最最大,在试样厚度为2mm时,其最大反射损耗量为-10.3dB.     

混合法制备FeCl3-石墨层间化合物的初步研究

研究了混合法制备ＦｅＣｌ３－ＧＩＣ的反应温度、反应时间和Ｃ／ＦｅＣｌ３摩尔比对产物阶结构的影响。结果表明：反应温度是影响产物阶结构的主要因素;随着反应时间延长和Ｃ／ＦｅＣｌ３摩尔比减小,产物中低阶相的量增大,共存石墨减少;在适宜的条件下可制得纯一阶的ＦｅＣｌ３－ＧＩＣ。     

石墨层间化合物GICs的形成机理探讨

将ＧＩＣｓ形成过程划分为熔融、活化、扩散和成键等阶段,分析了各阶段反应的主要影响因素,以氯化铜、氯化镍、ＧＩＣｓ的合成实验为基础,根据ＳＥＭ对石墨膨胀前后,插层后的形貌分析,以及膨胀石墨合成ＧＩＣｓ反应前后体积变化分析,认为ＧＩＣｓ的形成过程中,主要有三个机制起作用：     

FeCl3-CuCl2-石墨层间化合物工艺参数研究

本文系统地研究了熔盐法合成FeCl3-CuCl2-GICs工艺参数对插入率、阶结构、反应进行程度的影响.通过改变反应温度、加热时间及原料配比,揭示出石墨层间化合物工艺与结构的内在联系.     

纳米复合材料——石墨层间化合物研究进展

介绍了纳米复合材料--石墨层间化合物(GICs)的发展过程和研究现状,重点阐述了GICs纳米复合材料的制备方法和机理,总结了GICs纳米复合材料的膨化方法及其应用领域,并对材料的发展趋势进行了展望.     

三元FeCl3-AlCl3-GIC的制备及其插层反应过程的研究

采用混合熔融盐法制备以天然鳞片石墨作宿主、以FeCl3和AlCl3为插层剂的GIC。通过考察反应温度、碳与金属氯化物的摩尔比以及保温时间对产物阶结构的影响，探讨了FeCl3和AlCl3在石墨层间的插层反应过程。实验结果表明：调节和控制插层反应条件，可以得到一阶FeCl3-GIC和一阶AlCl3-GIC相对含量不同的三元FeCl3-AlCl3-GIC。插层过程中存在通过生成中间产物AlFeCl6，以FeCl3逐渐替换AlCl3的插层反应机制。替换量随插层反应温度的升高、保温时间的延长和碳与金属氯化物的摩尔比的降低而增大。     

膨胀石墨CuCl2-NiCl2-层间化合物磁性研究

在膨胀石墨ＣｕＣｌ_２－ＮｉＣｌ_２－ＧＩＣｓ合成和电性研究基础上,采用ＭＯＤＥＬ１５５振动磁强计测量了ＧＩＣｓ在０～７．９５８×１０^５Ａ／ｍ磁场强度下的磁化强度、磁化率．发现ＣｕＣｌ_２－ＮｉＣｌ_２引入石墨层间,形成ＧＩＣｓ后磁性升高．与膨胀石墨相比,ＧＩＣｓ的磁化率大约提高了２～３个数量级．ＧＩＣｓ的磁性不但由石墨的抗磁性转变成为顺磁性,磁化曲线斜率由负变正,而且随着阶结构、 ＣｕＣｌ_２和 ＮｉＣｌ_２比例变化, ＧＩＣｓ磁性发生变化．氯化镍含量在 ５０％以下,表现为强烈的顺磁性;５０％时,磁化曲线出现最大值,表现为铁磁性．＞５０％,达到６０％、８０％时,铁磁性更明显．ＧＩＣｓ阶数升高,铁磁性降低．     

膨胀石墨CuCl2-NiCl2-层间化合物磁性研究

在膨胀石墨CuCl     

金属卤化物石墨层间化合物结构与性能研究新进展

金属卤化物石墨层间化合物 (MXGIC)是一种具有广泛应用前景的新型功能材料 ,因其突出的稳定性和优良的物理化学性能而引起了材料界的关注。特别是近年来成为GIC研究的一个热点领域。本文评述了MXGIC的结构、性能的最新研究成果 ,展望了GIC的未来发展方向。     

NdCl3—FeCl3—石墨层间化合物的结构表征及稳定性研究

采用熔盐交换法成功地合成了ＮｄＣｌ３－ＦｅＣｌ３－石墨层间化合物,采用ＸＲＤ技术对其层间结构进行了表征,结果表明所得产物为２,３,４ 阶共存的阶结构,其中３ 阶ＮｄＣｌ３－ＧＩＣ的特征层间距为１６５３．６±２．４ｐｍ 。通过扫描电镜（ＳＥＭ） 观察了其形貌的变化, 同时利用Ｘ射线能谱仪（ＥＤＳ） 测定了各元素的相对含量。分析其插入机制认为, ＦｅＣｌ３ 的存在对ＮｄＣｌ３的插入过程有所影响。同时对其在空气中的稳定性和热稳定性进行了研究。     

石墨层间化合物的发展、合成及应用

石墨层间化合物属于２１世纪的新材料－纳米材料,具有广阔的应用前景。近２０年来,人们对石墨层间化合物的研究兴趣与日俱增。综术字石墨层间化合物的发展简况,合成方法及应用。概述了插层反应的影响因素。     

蒙脱石层间化合物的制备及应用前景

简单介绍了蒙脱石的晶格特性,重点综述了蒙脱石层间化合物的制备方法、影响因素和形成机制,及其在催化剂和催化剂载体,环保材料领域中应用研究的进展。     

膨胀石墨CuCl2-EGICs的微观结构TEM研究

采用透射电镜研究了以膨胀石墨为主体材料合成的ＣｕＣｌ_２－ＥＧＩＣｓ微观结构,包括垂直和平行石墨碳原子层的层间结构、层面结构．根据Ｘ射线衍射参数计算获得２、３、４阶ＣｕＣｌ_２－ＥＧＩＣｓ的层间距Ｉ_ｃ值,与理论计算值近似．选区电子衍射获得面内结构参数．发现ＥＧＩＣｓ衍射斑点是由石墨碳原子层单斑点和氯化物层多斑点簇组两套相迭而成．ＥＧＩＣｓ层面内碳原子层原子排布保持了石墨六角网格状的特点;氯化钢分子相对碳原子层分布有三种堆垛方式．倒易点分析认为有（２ｘ２）Ｒ（３０°）、（７^1/2ｘ７^1/2）Ｒ（０°）、（３^1/2ｘ３^1/2）Ｒ（０°）三种超晶格结构．二阶、三阶ＣｕＣｌ_２－ＧＩＣ中氯化铜点阵与碳原子点阵之间存在３０°的偏转角,而在一阶ＣｕＣｌ_２－ＧＩＣ中偏转角等于零度．根据高分辨电镜（ＨＲＥＭ）、选区电子衍射（ＳＡＤ）、能谱微区成分、光电子能潜（ＸＰＳ－ＥＳＣＡ）和俄歇电子能谱（ＸＡＥＳ）等结果,探讨和分析了ＣｕＣｌ_２－ＥＧＩＣｓ微观结构．