含米氏酸型双马来酰亚胺的合成及结构表征

首先以米氏酸、4-硝基苄氯为原料合成二硝基化合物(MADN),并将其还原为二元胺化合物(MADA),再用MADA与马来酸酐反应得到含米氏酸型双马酰亚胺(BMI-MAM)。采用核磁共振氢谱(¹H NMR)、核磁共振碳谱(¹³C NMR)和红外光谱(FTIR)对MADN、MADA和BMI-MAM进行结构表征。采用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG)测试了BMI-MAM单体和聚合物P(BMI-MAM)的热稳定性,同时采用了FTIR对P(BMI-MAM)的结构进行了表征。结果表明,成功制备了MADN、MADA和BMI-MAM,且P(BMI-MAM)具有较好的热稳定性(T_{d, 5}=425.0℃),较高的残炭率(CY_800℃=55.5%),因此拓宽了双马来酰亚胺在改性剂、碳材料等领域的应用。     

含杂原子多孔炭的制备及其超级电容性能北大核心

电极材料的比表面积、孔道结构及孔径分布、杂原子等都是影响超级电容性能的重要因素。本研究以间氨基苯酚为原料,与甲醛反应制备聚苯并噁嗪微球(APFs),经KOH活化处理并高温炭化后,得到能够用于超级电容器的含杂原子多孔炭。采用SEM、BET、XRD和XPS等对样品的形貌、比表面积、石墨化程度和表面官能团进行测定,并借助循环伏安法、恒电流充放电测试法和交流阻抗法对样品的电化学性能进行探究。结果表明,所制备的CAPFs-700-2材料具有丰富的孔道结构,且比表面积高达3188 m^(2)/g。此外,CAPFs-700-2表现出优异的超级电容性能,在电流密度为0.5 A/g时其比电容达到228 F/g,在5000次循环后其比电容保持率仍为90.2%,表现出良好的倍率性能和循环稳定性。     

聚醚砜多孔膜及复合多孔膜制备的研究

以聚醚砜(PES)为成膜材料,采用对乳液体系进行超声的方法,制备PES多孔膜和无机纳米粒子-PES复合多孔膜,并探究了无机纳米粒子的种类、表面活性剂、超声强度、超声时间等因素对膜成型及孔结构的影响。结果表明,不同类型的无机纳米粒子与PES制备的复合膜结构会有差异,超声强度会明显影响无机纳米粒子在聚合物中的分散以及孔结构的形成,表面活性剂的加入及超声时间则会直接影响膜的生成。