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固废生物基有序介孔碳的合成机制研究开题报告

 2020-04-16 16:35:13  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

文 献 综 述 1 绪论 目前环境污染和能源危机日趋严重,超级电容器因其解除了常规储能设备对使用寿命和操作时间的限制而成为当前研究热点之一[1,2]。

常见电极材料有多孔碳材料、金属氧化物和导电聚合物。

其中,碳材料关注度最高、研究较早。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

针对当下能源危机日益严峻,有序介孔碳作为超级电容器等储能器件的电极材料这一功能材料逐渐成为研究热点,但是有序介孔碳的制备原料通常为苯酚、间二苯酚、甲醛、苯三酚、环六亚甲基四胺等居多,而这些碳前驱体具有一定的毒性。

为缓解有序介孔碳制备原料毒性问题,同时为解决大量固体废物生物质高值化处理处置问题,本研究以青岛黄海附近水体富营养化滋生的藻类废物-浒苔为原料,以离子液体为绿色溶剂,拟开发出一种合成生物质基有序介孔碳材料的合成方法。

通过实验确定最佳实验条件,最佳药剂选择等,并以比表面积(bet)、小角x-射线衍射(saxs)、透射电镜(tem)、扫描电镜(sem)、拉曼光谱(raman)、x-射线衍射(xrd)、热分析仪(tg-dta)、x-射线光电子能谱(xps)、红外光谱(ftir)和高分辨显微镜成像等现代仪器分析手段,对不同条件合成的有序介孔碳的孔径分布、比表面积、介观有序度、空间群归属、表面形貌、热稳定性和孔壁厚度等性质进行表征。

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