高比表面納米氮化硼的制備及其CO2吸附性能.pdf

1、六方氮化硼被稱為“白色石墨”，具有優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)。高比表面納米氮化硼具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、良好的熱穩(wěn)定性及優(yōu)異的抗氧化性能，在CO2吸附、儲(chǔ)氫、催化劑載體等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。如何在納米氮化硼制備過(guò)程中同時(shí)獲得高收率和高比面積是目前面臨的問(wèn)題。本文以硼酸為硼源，三聚氰胺和尿素作為氮源，制備出了高產(chǎn)率、高比表面納米氮化硼材料；為了進(jìn)一步提高納米氮化硼的比表面積，改善室溫條件下CO2的靜態(tài)吸附性能，使用三氧化二硼為硼源，尿素為氮源，通

2、過(guò)改變尿素比例、預(yù)處理方法制備了一系列片狀多孔納米氮化硼材料。具體內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　(1)以硼酸為硼源，三聚氰胺和尿素為復(fù)合氮源，通過(guò)改變前驅(qū)體硼氮源的比例、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等工藝參數(shù)制備了一系列高產(chǎn)率、較高比表面納米材料。最優(yōu)工藝制備的樣品SBET為446.4m2 g-1，微孔比表面積為230m2 g-1，總孔容約為0.26cm3 g-1，收率達(dá)到70.7%。在298K，800mmHg條件下，對(duì)單組分CO2的靜態(tài)吸附量達(dá)0

3、.93mmol g-1。
　　(2)為進(jìn)一步提高納米氮化硼在常溫下對(duì)CO2吸附能力，利用三氧化二硼和尿素作為硼氮源，通過(guò)改變前驅(qū)體的比例和預(yù)處理溶劑種類，制備了一系列高比表面片狀納米氮化硼材料。所制備樣品的SBET高達(dá)1431.7m2 g-1，微孔比表面積為782.5m2 g-1。在298K，800mmHg條件下對(duì)單組分CO2的吸附量為2.39mmol g-1，等量吸附熱為29kJ mol-1，吸附劑與CO2分子之間存在較強(qiáng)的相互