织构可控多孔炭纳米纤维的制备及其室温脱除低浓度氮氧化物

新型炭材料, 2016, 31(3): 277-286. doi: 10.1016/S1872-5805(16)60013-6

织构可控多孔炭纳米纤维的制备及其室温脱除低浓度氮氧化物

王明玺 ^1, , 郭泽宇 ^2, , 黄正宏 ^3, , 康飞宇 ^4,

1.武汉工程大学化学与环境工程学院,绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉430074;清华大学材料学院,北京100084

2.清华大学材料学院,北京100084;内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院,内蒙古呼和浩特010010

3.清华大学材料学院,北京,100084

4.清华大学材料学院,北京,100084

基金项目: Cooperative Project JST-MOST (2011DFA50430,2008DFA51410).中日国际科技合作项目JST-MOST(2011DFA50430,2008DFA51410)

关键词：多孔炭纳米纤维 , NO脱除 , 织构可控 , 催化氧化

Preparation of porous carbon nanofibers with controllable pore structures for low-concentration NO removal at room temperature

Keywords： Porous carbon nanofibers (PCNFs) , NO removal , Controllable texture , Catalytic oxidation

采用静电纺丝法制备聚丙烯腈纤维,经预氧化、炭化和活化,得到具有孔径发达和比表面积大的多孔炭纳米纤维.控制纺丝液的浓度和活化条件,可制得织构可控的多孔炭纳米纤维.将所制备的纤维用于室温低浓度NO(20 ppm)的脱除,脱除效果主要基于吸附和催化氧化作用.纤维的织构影响其脱除NO的性能,直径越小、微孔越丰富、比表面积越大,对NO的吸附与催化氧化效果越好.当NO进口浓度为20 ppm时,在900℃下活化的平均直径为175 nm的多孔炭纳米纤维脱除NO率可高达29.7％.

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