中空氮摻雜多孔碳球及其制備方法和應(yīng)用,利用硫化鋅為自犧牲模板,導(dǎo)電聚合物聚多巴胺作為碳前驅(qū)體,通過(guò)水熱反應(yīng)制得聚多巴胺硫化鋅前驅(qū)體(ZnS@PDA),進(jìn)一步煅燒后制得中空氮摻雜多孔碳球(NHPCS),制備方法步驟較少,容易操作,且所制得的中空氮摻雜多孔碳球在作為鋰硫電池正材料時(shí),可避免多硫化物的溶解和擴(kuò)散,進(jìn)電荷以及離子的運(yùn)輸和儲(chǔ)存,提碳材料的導(dǎo)電性和性,進(jìn)一步提所電材料的限制多硫化物的能力,制得的中空氮摻雜多孔碳球載硫后應(yīng)用于鋰硫電池,電池容量,展現(xiàn)出的倍率性能和穩(wěn)定性,遠(yuǎn)于傳統(tǒng)的碳納米管基正材料.

采用碳納米管(CNT)和層狀雙氫氧化物(LDH)作為無(wú)機(jī)納米填料,選用多種聚合物基體材料(系列分子/無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料,并對(duì)其結(jié)構(gòu)/形態(tài)和性能進(jìn)行了表征,所得主要研究結(jié)果如下:　　

1.微波輻射法把尼龍6(PA6)鏈通過(guò)共價(jià)鍵修飾到CNT表面,獲得尼龍6接枝的碳納米管(MWNT-g-PA6),其機(jī)理是PA6的端氨基和酸化CNT的羧基發(fā)生縮合反應(yīng)形成酰胺鍵。用紅外光譜(FTIR),拉曼光譜(Raman),透射電鏡(TEM),熱重分析法(TGA)研究了MWNT-g-PA6的形貌及結(jié)構(gòu)。從TEM結(jié)果可以看出MWNT的表面覆蓋了一層PA6,TGA結(jié)果表明MWNT-g-PA6中分子含量約為47％。表明微波輻射加熱能減少CNT表面接枝分子的反應(yīng)時(shí)間,提反應(yīng)效率。　　  

2.采用熔融共混法制備了尼龍11/多壁碳納米管(MWNT)復(fù)合材料,并研究了復(fù)合材料的形貌、熱穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)力學(xué)性質(zhì)、熔體流變學(xué)行為。SEM結(jié)果表明MWNT均勻地分散在尼龍11基體中。

TGA結(jié)果表明MWNT能提尼龍11/的熱穩(wěn)定性。DMA結(jié)果發(fā)現(xiàn)尼龍11復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量隨著碳納米管含量的增加而增加。熔體流變學(xué)研究表明動(dòng)態(tài)模量和復(fù)數(shù)粘度隨著MWNT的含量增加而增加,在頻剪切的作用下,碳納米管和分子鏈形成的局域網(wǎng)絡(luò)被破壞,復(fù)合材料表現(xiàn)出剪切變稀行為。復(fù)合材料的熔體彈性也隨著碳納米管的含量增加而增加,表現(xiàn)在其儲(chǔ)能模量(G')隨著MWNT的含量增加提,而損耗模量(G")增加較少。

相關(guān)內(nèi)容：

NH2-UiO-66 CAS：1260119-00-3

MIL-125(Ti)CAS：1193372-03-0

NH2-MIL-125(Ti)CAS：1309760-94-8

G-C3N4  氮摻雜石墨烯

HPCM  氮摻雜碳納米片

PCNs 多孔碳納米片

Ti3C2Tx 碳材料

OPNC氮摻雜多孔石墨烯

ATP-C氮磷共摻雜多孔碳

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