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以甲酚为原料,添加适量的间苯二酚,在氢氧化钠催化作用下与甲醛聚合,经溶胶凝胶、溶剂置换、常压干燥和900 ℃炭化过程可制备纳米多孔材料炭气凝胶.N2吸附测试表明所制备炭气凝胶BET比表面积高于500 m2/g,在8 nm～20 nm范围具有集中的孔径分布,适合于做双电层电容器的电极材料.采用电化学阻抗谱测试电极的电化学行为,结果显示炭气凝胶电极在1 mol/L的H2SO4电解液中的体积比电容接近70 F/cm3,质量比电容最高达97 F/g.

关键词: 炭气凝胶 , 双电层电容器 , 电化学阻抗谱

热固性酚醛树脂基微滤炭膜的制备

魏微 , 胡浩权 , 秦国彤 , 尤隆渤

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.02.009

实验合成了球形热固性酚醛树脂微粒,并以此为原料制备了微滤炭膜.炭膜的孔径分布结果表明,在原料粒度较小的情况下,所制得的炭膜孔径分布较窄,平均孔径和气体透量较小.对几种常见的粘结剂进行了筛选,当以甲基纤维素为粘结剂时,随着甲基纤维素用量的增加,微滤炭膜的孔径分布变窄,平均孔径及气体透量减小.炭化条件中炭化终温对炭膜性能的影响较大.

关键词: 微滤炭膜 , 热固性酚醛树脂 , 孔径分布

RF炭气凝胶孔结构的控制及其电化学性能研究

赵海霞 , 朱玉东 , 李文翠 , 胡浩权

新型炭材料

考察了在以间苯二酚(R)和甲醛(F)为原料,碳酸钠(C)为碱性催化剂,通过溶胶.凝胶过程和常压干燥方法制备RF炭气凝胶过程中CO2活化对炭气凝胶孔结构的影响,并通过恒流充放电和循环伏安法测试其电化学性能.结果表明:CO2活化可明显提高炭气凝胶BET比表面积(SBET)和孔容(Vtotal).RF炭气凝胶在900℃下活化3h,SBET从未活化时的633m2/g提高到1271m2/g;相应的电化学测试结果表明,以1mA/cm2的电流充放电,其比电容可从未活化样的81F/g增加到172F/g;以30mA/cm2的电流进行充放电试验,活化样的比电容仍可达到131 F/g.

关键词: RF炭气凝胶 , 孔结构 , 比电容 , CO2活化 , 恒流充放电 , 循环伏安法

KOH活化法制备气体分离用炭分子筛膜

张小勇 , 刘锐 , 胡浩权 , 郑明东

新型炭材料

选用KOH为活化剂,利用化学活化法制备炭分子筛膜,考察在热塑性酚醛树脂(PFNR)涂膜液中添加不同质量分数的KOH对炭分子筛膜的影响.结果表明,在炭化过程中,KOH的加入可促进炭分子筛膜孔径的均匀分布,使炭分子筛膜具有发达的孔隙结构.当KOH在PFNR中的添加量从0％增加到4％时,H2的渗透速率由23.68×10-10 mol·m-2·s-1·pa-1提高到28.6×10-10 mol·m-2·s-1·Pa-1；但H2/N2和H2/CH4的分离系数明显下降,分别从471.3下降到147.5、540下降到270.CO2/CH4和O2/N2的分离系数只有轻微下降.

关键词: 热塑性酚醛树脂 , 炭分子筛膜 , 活化 , 气体分离 , KOH

酚醛树脂基碳分子筛的研究

张艳 , 尤隆渤 , 胡浩权

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2000.03.012

以酚醛树脂为原料,采用固化、干馏、粉碎、造粒、炭化和碳沉积制备工艺,制备了用于空气分离的碳分子筛.采用单塔变压吸附法及重量法对自制的碳分子筛及日本样品碳分子筛的空分性能进行了比较.结果表明:以酚醛树脂为原料,可制得选择吸附系数大,吸附容量大,强度好的优质碳分子筛,其性能已达到或超过日本样品碳分子筛水平.

关键词: 碳分子筛 , 酚醛树脂 , 空气分离 , 吸附性能

酚醛树脂基微滤炭膜的制备及表征

魏微 , 胡浩权 , 尤隆渤

材料研究学报

以酚醛压塑粉为原料, 用炭化法制备了平均孔径为0.30~3.3μm、孔径分布狭窄、孔隙率为40%~55%的管状炭膜. 研究了原料粒度、成型压力、添加剂种类及含量等对膜的平均孔径和孔径分布的影响,测定了膜的水和N2通量, 并用扫描电镜观察膜的形态结构. 结果表明,随着原料粒度的增加和成型压力的减小, 炭膜的平均孔径增大, 孔径分布变宽,气体通量和水通量增大. 添加剂对炭膜性能也有影响.将所制得的炭膜用于染料水处理, 取得了较好的效果.

关键词: 酚醛压塑粉 , null , null , null

酚醛树脂基微滤炭膜的制备及表征

魏微 , 胡浩权 , 尤隆渤

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2001.03.012

以酚醛压塑粉为原料,用炭化法制备了平均孔径为0.30～3.3μm、孔径分布狭窄,孔隙率为40%～55%的管状炭膜.研究了原料粒度,成型压力,添加剂种类及含量等对膜的平均孔径和孔径分布的影响,测定了膜的水和N2通量,并用扫描电镜观察膜的形态结构结果表明,随着原料粒度的增加和成型压力的减小,炭膜的平均孔径增大,孔径分布变宽,气体通量和水通量增大.添加剂对炭膜性能也有影响将所制得的炭膜用于染料水处理,取得了较好的效果.

关键词: 酚醛压塑粉 , 炭膜 , 制备 , 表征