任慧
,
康飞宇
,
焦清介
,
沈万慈
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60032-3
研究了熔融盐状态下金属氯化物-石墨层间化合物的合成判据.根据插层反应热动力学及化学键理论,选取元素的电负性和离子势作为键参数,并设计键参数函数λ为客体材料的遴选判据.基于键参数函数图对金属氯化物发生插层反应的难易程度和产物稳定性进行理论预估.研究结果表明:键参数函数图中λ≤1.2区域内的金属氯化物在700℃以下即可发生插层反应,且所得产物较为稳定;在1.2≤λ≤1.8区域内相应的客体材料在低温下很难单独插入石墨层间,常与低熔点氯化物形成共熔体后一起插入石墨层间;在λ≥1.8区域内大多为碱金属氯化物和碱土金属氯化物,理论分析认为这类物质的插层反应不适宜采用熔盐法.
关键词:
石墨层间化合物
,
合成
,
键参数
,
熔盐法
周明善
,
黄遥
,
陶勇
新型炭材料
以天然鳞片石墨﹑HClO4﹑H3 PO4﹑CrO3 为原料,按质量比1:1:2:0. 3,利用化学氧化法制备出低温易膨胀﹑高膨胀容积的石墨层间化合物,300℃时膨胀容积为350 mL·g-1 ,800℃时达到最大膨胀容积610 mL·g-1 ,明显优于传统硫酸插层的石墨层间化合物. 采用SEM﹑EDS﹑XPS﹑FT-IR﹑XRD﹑TG等技术对石墨层间化合物的组成﹑结构﹑性能进行表征和分析,结果表明:石墨层间的插入物为PO3-4 ﹑ClO-4﹑Cr2 O2-7 ;并对化学氧化法插层机理进行了探讨.
关键词:
石墨层间化合物
,
化学氧化
,
膨胀石墨
,
膨胀容积
