雙表面活性劑體系制備有序介孔炭及電化學性能.pdf

1、有序介孔炭與傳統(tǒng)的多孔炭材料相比，具有具有孔道高度有序、孔徑分布窄、比表面積高等特點，以外化學穩(wěn)定性好、導電性好、機械性能優(yōu)異，這些特點使其獲得了在儲能、催化劑載體和吸附分離有機大分子等領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。聚苯胺作為一種導電高分子，可用作超級電容器電極材料，本身容量雖高但循環(huán)性能較差。有序介孔炭與聚苯胺的復(fù)合材料可以實現(xiàn)這兩種材料的優(yōu)勢互補，最近受到很大的關(guān)注。
　　 本文采用了雙表面活性劑體系制備了有序介孔炭。以非離子型表面活

2、性劑三嵌段共聚物P123(EO20PO70EO20)為模板劑，陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)為第二表面活性劑，正硅酸乙酯(TEOS)為硅源，硫酸(H2SO4)作交聯(lián)劑，采用一步法直接炭化除硅得到了六方結(jié)構(gòu)(P6mm)的有序介孔炭。采用XRD、SEM、TEM、HRTEM、BET等測試手段對合成的有序介孔炭進行了表征。實驗還考察了十二烷基苯磺酸鈉添加量、攪拌條件對有序介孔炭形貌及性能的影響，初步分析了SDBS添加量影響形貌的原

3、因，指出攪拌有利于有序介孔的形成，靜置條件生成的形貌較均一為短棒狀，也有可觀的有序度。結(jié)果表明短棒狀有序介孔炭最可幾孔徑為4.2nm，BET比表面積為980.8501m2/g，孔體積為1.29cm3/g。本文還采用原位聚合法制備了有序介孔炭/聚苯胺復(fù)合電極材料，并用SEM進行了表征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)聚苯胺在復(fù)合材料中分散性很好。
　　 采用恒流充放電的方法考察了有序介孔炭的鋰離子電池電化學性能。該材料顯示出很好的比容量及循環(huán)穩(wěn)定性，50