硝酸镍复合木质素改性酚醛树脂的热解炭结构演变

• 作者: 方伟 梁峰 赵雷 陈欢 陈辉 雷中兴 龚仕顺
• 来源期刊: 新型炭材料
• 学科: 工学
• 关键词: 木质素改性酚醛树脂 催化剂 热解炭 碳纳米管
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 327-334
• 页数: 8页
• 分类号: TQ127.1+1
• 字数: 5392字
• 语种: 中文

摘要

以木质素磺酸钙为原料,部分替代苯酚,合成具有良好水溶性的木质素改性酚醛树脂( LPF),并在其合成过程中将催化剂前驱体六水硝酸镍(NNH)加入到LPF体系中制备出硝酸镍复合木质素改性酚醛树脂(NLPF),经200°C×24 h固化后,于还原气氛下经800°C×3 h、1000°C×3 h、1200°C×3 h炭化处理,制得NLPF热解炭。探讨催化剂Ni在NLPF复合体系中的分散性,采用X射线衍射仪、激光拉曼光谱仪、场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜分析NLPF热解炭的晶体结构及显微结构。结果表明,催化剂Ni均匀分散在NLPF复合体系中；NLPF热解过程中NNH被还原成单质Ni,其催化作用使热解炭中生成了结晶程度高的直线型碳纳米管,且呈网状相互交织,均匀的排布在热解炭气孔中；随着NNH添加量的增加,NLPF热解炭的石墨化程度提高,碳纳米管的生成量和直径增加；升高炭化温度同样可以增加碳纳米管的生成量,并使其长度增长。