1. 能源存储:合成聚合物硬碳前驱体在能源存储领域具有广泛应用,尤其是在锂离子电池和超级电容器方面。其高比表面积和优异的导电性能使得硬碳材料成为理想的电极材料,能够提高电池的能量密度和循环稳定性。 2. 催化剂载体:硬碳前驱体可以作为催化剂的载体,提高催化剂的分散性和稳定...
其中,聚丙烯和纤维素是制备聚合物硬碳的常用材料。 二、制备步骤 1. 把选择好的碳源物质和聚合物源物质一定比例地混合,并加入适量的溶剂,混合均匀。为了更好的反应,一般将混合物在70-120摄氏度下反应。 2. 在一定的反应压力下(一般在10-20 atmospheres),在混合物中加入一定浓...
聚丙烯腈(PAN):PAN在碳化过程中会形成具有良好导电性和机械强度的硬碳,常用于研究硬碳的基本性质。 聚合物基硬碳因其结构可控性和高纯度,常被用于研究硬碳的基本性质,并在高端应用中发挥作用。目前合成有机物热解制备硬碳工艺已经成熟,但合成有机物如聚丙烯腈、酚醛树脂等高分子聚合物的碳源成本相对较高。 化石燃料 化...
一、产品性能 硬碳作为一类非石墨化碳材料,通常由高分子聚合物、生物质或特定前驱体经高温碳化工艺制备而成。这类材料呈现出无序的微晶结构,内部富含纳米级孔隙,且层间距离较大。凭借这些独特的物理化学特性,硬碳在新能源、储能、环境保护等诸多领域展现出巨大的应用潜力,特别是在钠离子电池负极材料的应用中表现尤为...
近日,北京化工大学徐斌教授、孙宁副教授团队提出利用废弃口罩(聚丙烯PP)热解产生的小分子芳香化合物热解沉积在活性炭表面,将商业活性炭(AC)的开放孔隙转化为闭孔的新策略。电化学测试表明这种富含闭孔的硬碳材料表现出了优异的储钠性能,首次可...
聚合物基硬碳负极材料的制造流程包括原料配比、混合、成型、碳化等环节。首先,需要准备合适的原料,包括聚合物树脂、碳源和添加剂等。然后,将原料按照一定的配比混合均匀,成型后在高温高压的条件下进行碳化处理,最终得到聚合物基硬碳负极材料。 二、聚合物基硬碳负极材料的优势 相较于...
1.材料准备:在实验室中,我们需要先准备好一系列的材料,包括聚合物、硼烷、碳酸钠以及聚乙二醇等。 2.制备预聚体:将聚合物和硼烷混合,加入碳酸钠和聚乙二醇,在静态条件下搅拌2小时,得到均匀的混合液。 3.热处理制备聚合物硬碳:将得到的混合物在惰性气氛下热处理,升温速率为3℃/min...
3. 反应聚合:引发剂催化下,芳香烃单体进行聚合反应,形成聚合物。 4. 固化:将聚合物进行固化处理,使其形成硬碳材料。 3.2 碳化法 碳化法是将芳香烃聚合物经过高温处理,使其发生热裂解生成碳质材料。碳化法的步骤包括: 1. 制备前驱体:选择合适的前驱体(通常是芳香聚合物),使其成为易于热解的物质。 2. 碳化...
由于芳香烃聚合物具有高强度和耐高温性能,而硬碳具有高硬度和耐腐蚀性能,因此将二者结合可以得到一种既具有高强度又具有高硬度和耐腐蚀性能的材料。 一种常见的方法是将芳香烃聚合物涂覆在硬碳表面,形成一层保护层。这种方法可以提高硬碳的耐腐蚀性能,并且由于芳香烃聚合物的存在,使得材料表面更加光滑,减少了摩擦损失。
通过引入具有独特二维结构的功能高分子TPP-Zn,实现了CTHCP孔结构调控和氮掺杂。本工作通过设计新型超交联聚合物基硬碳材料,提高了其电化学性能,为电池负极材料的研究提供了新思路,并揭示了适用于锂离子/钠离子的硬碳负极材料的设计规律,为电池负极材料的开发提供了重要的参考。