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基于多孔有机聚合物及其衍生碳材料在锂离子电池负极材料领域的发展和研究现状,探究了一种孔径可控的多孔碳纳米球的合成方法 .首先,设计合成了6,13-双(双4-溴苯基亚甲基)并五苯化合物,并以此为单元制备了一系列具有规则形貌的新型多孔有机聚合物.通过将不同孔径尺寸的聚合物在不同温度下进行碳化,以此探究碳化温度对材料电化学性能的影响.根据得到的数据可知,多孔碳材料THF-800具有最好的循环稳定性和优异的倍率性能,由此证明THF-800在锂离子电池负极材料领域具有潜在应用价值.此外,对锂离子电池负极材料孔径尺寸进行了调控,可以促进有机材料在锂离子电池中的应用,最终拓展了多孔有机聚合物衍生碳材料在锂离子电池负极材料中的应用范围. ...
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近年来,有机废水对环境造成的污染已经引起了广泛的关注.吸附法操作简单,已经被广泛用于处理染料废水.通过在类石墨相氮化碳(g-C3N4)上用氯化锂(LiCl)插层制备了一系列 Li/GCN-x 复合材料,并采用 X 射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N2-吸脱附、场发射扫描电子显微镜(SEM)以及 X 射线光电子能谱(XPS)等对所得吸附剂的形貌和结构进行了表征.测试结果表明,g-C3N4具有明显的层状结构,使得 LiCl 在层间能够稳定地生长.LiCl 的加入使得 g-C3N4晶格膨胀,层间距扩大,表明 LiCl 成功插层.此外,插层后 Li/GCN 的比表面积远大于 g-C3N4,扩大的比表面积以及形成的 π 共轭体系使得 Li/GCN 在吸附方面具有较大的潜力.通过控制实验条件,研究了 Li/GCN 对有机染料亚甲基蓝(MB)的吸附性能.结果表明,Li/GCN-5 吸附剂在 p H 为 6 时,5 min 吸附量可达 704 mg·g-1.通过动力学拟合,Li/GCN 对 MB 的吸附过程是由准二级动力学模型占主导地位.进一步通过 Weber-Morris 模型探究吸附控制过程,结果表明 MB 的吸附由表面扩散和孔内扩散共同作用,其中表面扩散占主导,且新增官能团与 MB 分子间可形成氢键,并通过 π-π 键相互作用增强吸附能力.采用共混热聚合法所制备的 Li/GCN 吸附剂具有稳定、均一、比表面积大等优点,且简单快速地实现对 MB 的吸附,克服了常用吸附剂动力学缓慢的缺点,为该材料的工业化应用提供一定的借鉴. ...
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