爆米花衍生多孔炭材料及其在电容去离子中的应用

本研究以常见的生物质-廉价的爆米花为原料,成功地制备出爆米花衍生多孔炭材料.实验将物理化学(微波膨化)与化学活化相结合,制备出具有高比表面积(1425m2 g-1)的蜂窝网装的多孔炭材料PDCP-KHCO-800.在扫描速率5mV s-1下,PDCP-KHCO-800电极比电容为117F g-1.在电容去离子(CDI)...     

CARBON2002在北京召开

每年召开一次的国际炭素会议是炭素领域最重要和规模最大的学术交流系列会议 ,世界各国从事炭材料研究方面的著名学者和科研人员在会上介绍他们的最新科研成果及在该领域的最新动态。 2 0 0 2年度国际炭材料会议于 2 0 0 2年 9月 15至 2 0日在北京清华大学举行。本次会议由 2 0 0 2国际炭会议组委会、中国电工技术学会石墨 -炭材料专业委员会和中国金属学会炭材料委员会协调组织 ,中国科学院金属研究所、中国科学院山西煤炭化学研究所和清华大学联合承办 ,得到了中国自然科学基金委、科技部、中国科学院及国内外企业的支持。来自世界各地约 …     

开拓进取，再筑辉煌——庆祝《新型炭材料》创刊20周年

1985年创刊的《新型炭材料》伴随着我国炭材料科学技术快速发展的步伐、走过了稚嫩期进入青年期，以骄人的成绩迎来了创刊20周年。在此《新型炭材料》编辑委员会、顾问委员会及编辑部谨向多年来支持、扶植、关爱《新型炭材料》发展的各级领导、历届编委会和顾问委员会委员、作者、审稿者、读者及国内外炭材料界同仁致以诚挚的问候和衷心的感谢!     

基于煤萃取物的类石墨状多孔炭的制备及其电容性能研究

以褐煤萃取物为炭前驱体, MgO为阻隔剂, KOH为活化剂, 在800℃惰性气氛下制备出类石墨状多孔炭材料。对该多孔炭材料进行了红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和拉曼(Raman)表征。以活化前和活化后多孔炭为电极材料, 利用循环伏安、恒电流充放电、交流阻抗对其进行了电化学电容性能评价和比较。结果表明: 活化后炭材料呈现多孔的薄膜状, 比表面积高达1396 m²/g, 而活化前炭材料比表面积仅为138.4 m²/g。当电流密度为1 A/g和4 A/g时, 活化后炭材料比电容分别为533 F/g和390 F/g; 而活化前炭材料对应的比电容为366 F/g和198 F/g。在电流密度为5 A/g下循环8000圈后, 活化前后炭材料的电容保持率分别为72.5%和89.6%。可见, 经过KOH活化后的炭材料比电容和电化学稳定性有了显著提高。该研究证明阻隔剂和活化剂的使用, 能够获得高度柔性的高电容性能的类石墨状多孔炭。     

高分子基石墨薄膜——当代碳素科学的重大进展——I.聚酰亚胺基石墨薄膜

一、导言高分子炭(从高分子材料出发经绝氧热处理而转化成的炭固体)乃是碳素材料大家族中具有重要意义的一个亚族。在五十年代中期和六十年代初这个亚族的最初两个成员—聚偏氯乙烯(PVDC)炭(俗称Satan char)和玻璃炭——的相继诞生,以其独特的结构和性能,予示了这个亚族材料群的深化开发将给整个碳素科学的发展带来深远影响。然而,这族材料的结构多样性和性能的迥异也     

《新型炭材料》2011年～2012年优秀论文评选结果揭晓

经《新型炭材料》编辑、顾问委员会全体成员无记名投票,按得票多少选出《新型炭材料》2011年~2012年优秀论文如下:     

整体型多孔炭的制备及其对苯和甲苯吸/脱附行为研究

以酚醛树脂溶液为前驱体,预氧化聚丙烯腈纤维毡为增强体,通过溶胶-凝胶反应、常压干燥、炭化、CO_2活化等工艺制备出高强度、高比表面积的整体型多孔炭。通过SEM、TEM和N_2吸/脱附表征该材料的微观结构及孔结构参数,并采用重量法测得材料对两种典型VOCs(苯和甲苯)的吸/脱附性能。结果表明,所制整体型多孔炭具有典型的纤维增强气凝胶的结构,活化后样品(ACM-3)比表面积可高达1 872 m~2/g,孔容为0.97 cm3/g,该样品对50 ppm苯的吸附量为117 mg/g,对甲苯的吸附量可高达287 mg/g,且对苯和甲苯都具有最快的吸/脱附动力学。采用三种方程对吸附等温线进行拟合,基于微孔填充机理的DR方程对实验结果的关联度最好。此外,整体型多孔炭还具有长期循环使用的稳定性,是一种具有潜在应用价值的室内空气净化材料。     

炭材料在水污染修复领域的应用研究

针对炭材料在水污染修复领域发挥的重要作用,对以活性炭(粉状、粒状及纤维状)和膨胀石墨为主的炭材料吸附技术、微生物与炭材料复合构成的生物炭材料吸附降解技术以及二者与其它技术(如臭氧氧化、膜过滤及光催化等)耦合用于水处理的应用研究现状进行了概述,指出新型炭材料(如活性炭纤维和膨胀石墨)吸附技术、生物炭材料吸附降解技术及相关耦合技术极具应用前景,并对今后的研究提出了建议.     

熔盐法制备氮掺杂多孔炭及其催化脱硫性能（英文）

采用熔融盐合成技术,以生物质葡萄糖和富氮三聚氰胺为前驱体,成功制备得到具有发达孔隙结构(BET表面积:1355 m~2/g)和极高氮掺杂量(20.73wt%)的氮掺杂多孔炭材料。X射线光电子能谱(XPS)分析表明,多孔炭材料中的氮原子主要以吡咯及吡啶构型存在,这两种形态的氮原子有利于硫化氢的吸附及催化氧化。在常温、常压下,所制备氮掺杂多孔炭对硫化氢非金属催化转化为单质硫的脱除硫容高达1.10 g/g。该合成方法简便易行,有望实现氮掺杂多孔炭材料的批量和廉价制备,合成的氮掺杂多孔炭在污染物控制领域应用潜能巨大。     

简易合成不同孔径尺寸的半石墨化有序介孔炭

以SBA-15介孔硅为模板,硼酸为扩孔剂,调控合成出不同孔径尺寸的半石墨化有序介孔炭.采用X射线衍射仪(XRD)、氮气吸附、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、热重(TG),以及拉曼(Raman)光谱等手段对样品的成分、结构和形貌进行了分析.结果表明:通过合成过程添加硼酸的方法可以实现对介孔炭材料的孔径在3nm～7nm范围内精确调控,而且合成的介孔炭材料具有半石墨化的墙壁结构.该方法简单易行,对介孔炭材料的孔结构调控合成具有很好的应用价值.     

熔盐法制备氮掺杂多孔炭及其催化脱硫性能

采用熔融盐合成技术, 以生物质葡萄糖和富氮三聚氰胺为前驱体, 成功制备得到具有发达孔隙结构(BET表面积: 1355 m²/g)和极高氮掺杂量(20.73wt%)的氮掺杂多孔炭材料。X射线光电子能谱(XPS)分析表明, 多孔炭材料中的氮原子主要以吡咯及吡啶构型存在, 这两种形态的氮原子有利于硫化氢的吸附及催化氧化。在常温、常压下, 所制备氮掺杂多孔炭对硫化氢非金属催化转化为单质硫的脱除硫容高达1.10 g/g。该合成方法简便易行, 有望实现氮掺杂多孔炭材料的批量和廉价制备, 合成的氮掺杂多孔炭在污染物控制领域应用潜能巨大。     

悼念钱树安先生

钱树安先生于 2 0 0 2年 2月 1 5日不幸病故 ,惊悉噩耗 ,众皆痛悼 !钱先生毕业于建国初期 ,后留学苏联 ,获门氏化工学院副博士学位。 1 96 0年学成归国 ,供职于中国科学院山西煤炭化学研究所 ,历任助理研究员、副研究员、研究员。担任研究所学术委员会委员 ,炭材料研究室主任 ,《新型炭材料》杂志主编等职。钱先生长期从事炭材料研究和科研领导工作 ,是炭 -石墨材料领域主要学科带头人之一。他学识渊博 ,治学严谨。在热解炭 ,石墨材料 ,炭纤维 ,炭膜及沥青中间相等研发领域有重要建树。指出碳质中间相是炭材料的关键前驱原料 ,积极开展了“…     

《新型炭材料》征稿简则

正《新型炭材料》是经科学技术部和新闻出版署批准,向国内外公开发行的国家级学术刊物(双月刊)。由中国科学院主管,中国科学院山西煤炭化学研究所主办,科学出版社出版。本刊主要刊登国内外炭材料学科分支在基础科学,技术科学和与炭材料有关的边缘学科领域研究的最新成果和进展。来稿要求:1.本刊接受研究论文、研究简报、综合评述等。研究论文一般中文文章(包括图、表、参考文献等)8000字,英文文章(包括图、表、参考文献等)6000个单词。研究简报一般中文文章5000字,英文文章3500个单词。综合评述字数不限。     

《新型炭材料》征稿简则

正《新型炭材料》是经科学技术部和新闻出版署批准,向国内外公开发行的国家级学术刊物(双月刊)。由中国科学院主管,中国科学院山西煤炭化学研究所主办,科学出版社出版。本刊主要刊登国内外炭材料学科分支在基础科学,技术科学和与炭材料有关的边缘学科领域研究的最新成果和进展。来稿要求:1.本刊接受研究论文、研究简报、综合评述等。研究论文一般中文文章(包括图、表、参考文献等)8000字,英文文章(包括图、表、参考文献等)6000个单词。研究简     

《新型炭材料》征稿简则

正《新型炭材料》是经科学技术部和新闻出版署批准,向国内外公开发行的国家级学术刊物(双月刊)。由中国科学院主管,中国科学院山西煤炭化学研究所主办,科学出版社出版。本刊主要刊登国内外炭材料学科分支在基础科学,技术科学和与炭材料有关的边缘学科领域研究的最新成果和进展。来稿要求:1.本刊接受研究论文、研究简报、综合评述等。研究论文一般中文文章(包括图、表、参考文献等)8000字,英文文章(包括图、表、参考文献等)6000个单词。研究简报一般中文文章5000字,英文文章3500个单词。综合评述字数不     

化学气相沉积低温热解炭的微观组织结构与沉积模型

利用扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)结合选取电子衍射(SAED)研究了化学气相沉积低温热解炭的微观组织结构。结果表明:低温热解炭是由直径小于2μm的球形颗粒状炭组成,该球形颗粒状炭的核心是炭黑颗粒,外层为中织构热解炭。其沉积过程主要经历了:微小炭黑颗粒的萌生,炭黑颗粒外层的生长,炭颗粒表面热解炭的沉积和炭颗粒的聚集长大四个过程。     

《新型炭材料》征稿简则

<正>《新型炭材料》是经科学技术部和新闻出版署批准,向国内外公开发行的国家级学术刊物(双月刊)。由中国科学院主管,中国科学院山西煤炭化学研究所主办,科学出版社出版。本刊主要刊登国内外炭材料学科分支在基础科学,技术科学和与炭材料有关的边缘学科领域研究的最新成果和进展。来稿要求:1.本刊接受研究论文、研究简报、综合评述等。研究论文一般中文文章(包括图、表、参考文献等)8000字,英文文章(包括图、表、参考文献等)6000个单词。研究简     

《新型炭材料》征稿简则

<正>《新型炭材料》是经科学技术部和新闻出版署批准,向国内外公开发行的国家级学术刊物(双月刊)。由中国科学院主管,中国科学院山西煤炭化学研究所主办,科学出版社出版。本刊主要刊登国内外炭材料学科分支在基础科学,技术科学和与炭材料有关的边缘学科领域研究的最新成果和进展。来稿要求:1.本刊接受研究论文、研究简报、综合评述等。研究论文一般中文文章(包括图、表、参考文献等)8000字,英文文章(包括图、表、参考文献等)6000个单词。研究简     

CLVD法制备炭毡/炭复合材料

用化学液气相沉积(CLVD)法制务炭毡／炭复合材料，用电镜扫描（SEM）观察了材料的微观结构，并分析了预制件内部温度梯度的建立过程，结果表明：该法制备的炭毡／炭复合材料致密均匀、结构理想，其预制体内部温度梯度的大小与前驱体的沸点有关。     

不同基体炭结构炭/炭复合材料的力学与导热性能（英文）

采用浸渍-炭化、等温及薄膜沸腾CVI法,分别以煤沥青、糠酮树脂、天然气和二甲苯为前驱体制备了密度为1.75～1.81 g/cm3的炭/炭(C/C)复合材料,对比研究了4种材料的力学与导热性能。结果表明,基体为天然气热解炭(Py C)时材料的弯曲和层间剪切强度较高,分别达到208.7和26.4 MPa,沥青炭为基体时弯曲(125.8 MPa)和层间剪切强度(20.1 MPa)较低。天然气和二甲苯Py C为基体的材料韧性较好。二甲苯Py C呈粗糙层结构,材料具有高的石墨化度、表观微晶尺寸及热导率,其平行和垂直方向的热导率分别达到148.2和75.4 W/(m·K),约为树脂炭基体材料的1.5倍。天然气Py C可作为高强度要求的材料基体,二甲苯Py C有利于提高材料导热与力学性能。