石墨基炭材料的制备及其性能

• 作者: 时君友 李学琴 李翔宇 李阿良 段喜鑫 雷廷宙
• 来源期刊: 北华大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 石墨 化学氧化法 不同氧化插层体系 石墨基炭材料
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 材料科学
• 页码范围: 572-579
• 页数: 8页
• 分类号: TQ127.1
• 字数: 5516字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11713/j.issn.1009-4822.2019.05.002

摘要

以天然鳞片石墨为原料,高锰酸钾(KMnO4)、浓硫酸(H2 SO4)、过氧化氢(H2 O2)、乙酸(CH3 COOH)为氧化插层体系,采用化学氧化法制备石墨基炭材料.采用7因素3水平正交试验L18(37)研究不同氧化插层体系配比对石墨基炭材料膨胀体积的影响;通过拉曼光谱(RSM)、扫描电镜(SEM)、比表面积及孔径测定仪(BET)表征石墨基炭材料的性能.结果表明:当氧化插层体系配比为m(KMnO4(g)):V(H2SO4(mL)):V(H2O2(mL)):V(CH3 COOH(mL))=1:10:2:2时,在40℃恒温水浴下搅拌60 min,80℃下干燥4 h制备得到可膨胀石墨;然后,在700℃下高温膨胀得到石墨基炭材料.在该条件下得到的石墨基炭材料的最大膨胀体积为230 mL/g.经氧化处理过的石墨高温膨胀后石墨层结构发生了明显变化,无序度增加,结晶度减小;石墨基炭材料的外观蓬松,呈卷曲状,层间孔隙大小明显;最大吸附量可达到75.9 cm2/g,具有较好的吸附性能;最大孔隙结构直径为369.10 nm,具有发达的孔隙结构.本研究成果可为石墨基炭材料的制备提供方法和应用依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	雷廷宙		34	228	7.0	14.0
5	李学琴		3	10	2.0	3.0