第一章 文献综述 | 第1-36页 |
1.1 炭气凝胶的基本特征和研究进展 | 第13-16页 |
1.1.1 炭气凝胶的基本特征 | 第13-14页 |
1.1.2 炭气凝胶的发展概况 | 第14-16页 |
1.2 炭气凝胶的制备工艺 | 第16-22页 |
1.2.1 溶胶-凝胶及老化过程 | 第16-18页 |
1.2.2 凝胶的干燥过程 | 第18-21页 |
1.2.3 炭化过程 | 第21-22页 |
1.3 表征炭气凝胶微结构的实验手段 | 第22-27页 |
1.3.1 低温N_2吸附表征气凝胶孔结构 | 第22-25页 |
1.3.2 红外光谱和核磁共振技术 | 第25-26页 |
1.3.3 透射电子显微镜分析气凝胶的显微织构 | 第26页 |
1.3.4 小角散射技术在气凝胶表征中的应用 | 第26-27页 |
1.4 炭气凝胶的特性及应用研究进展 | 第27-31页 |
1.4.1 炭气凝胶在电化学领域的应用 | 第28-29页 |
1.4.2 气凝胶作隔热材料 | 第29-30页 |
1.4.3 气凝胶的光学性能 | 第30页 |
1.4.4 其它领域的应用 | 第30-31页 |
1.5 选题依据及主要研究方向 | 第31-36页 |
第二章 间苯二酚甲醛炭气凝胶的制备 | 第36-52页 |
2.1 实验方法 | 第36-39页 |
2.1.1 实验原料 | 第36页 |
2.1.2 炭气凝胶的制备工艺 | 第36-39页 |
2.1.3 炭气凝胶的表征 | 第39页 |
2.2 实验结果 | 第39-42页 |
2.2.1 凝胶外观形态 | 第39页 |
2.2.2 合成条件对凝胶化时间的影响 | 第39-40页 |
2.2.3 合成条件对气凝胶密度的影响 | 第40-41页 |
2.2.4 RF有机气凝胶的热重分析 | 第41-42页 |
2.2.5 炭气凝胶的制备 | 第42页 |
2.3 炭气凝胶比表面积及孔容的测定 | 第42-43页 |
2.4 气凝胶的显微织构 | 第43-44页 |
2.5 不同催化剂类型对气凝胶结构影响机理探讨 | 第44-45页 |
2.6 气凝胶合成过程中化学结构的演变 | 第45-47页 |
2.7 炭气凝胶中残余金属离子含量测定 | 第47页 |
2.8 RF炭气凝胶的CO_2活化 | 第47-49页 |
2.9 本章小结 | 第49-50页 |
参考文献 | 第50-52页 |
第三章 混甲酚甲醛气凝胶制备、表征及合成机理研究 | 第52-64页 |
3.1 实验内容 | 第52页 |
3.1.1 原料与试剂 | 第52页 |
3.1.2 实验步骤 | 第52页 |
3.2 超低密度混甲酚甲醛气凝胶制备 | 第52-54页 |
3.3 合成条件对凝胶化时间的影响 | 第54-55页 |
3.4 合成条件对气凝胶性质的影响 | 第55-56页 |
3.5 混甲酚甲醛气凝胶中孔结构控制 | 第56-60页 |
3.5.1 C_mF气凝胶的吸附等温线及织构特性 | 第56-59页 |
3.5.2 C_m/Cat和W/C_m对C_mF孔径分布的影响 | 第59-60页 |
3.6 混甲酚甲醛气凝胶合成机理探讨 | 第60-62页 |
3.7 本章小结 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-64页 |
第四章 混甲酚甲醛气凝胶热解制备炭气凝胶 | 第64-84页 |
4.1 实验内容 | 第64页 |
4.1.1 炭气凝胶的制备 | 第64页 |
4.1.2 炭气凝胶微结构分析 | 第64页 |
4.2 正交试验设计研究有机气凝胶的炭化工艺 | 第64-67页 |
4.2.1 热重分析 | 第64-65页 |
4.2.2 正交试验设计 | 第65页 |
4.2.3 最佳炭化工艺的确定 | 第65-67页 |
4.3 有机气凝胶热解过程中微结构变化研究 | 第67-78页 |
4.3.1 C_mF气凝胶的热解动力学研究 | 第67-69页 |
4.3.2 NMR谱图分析 | 第69页 |
4.3.3 IR谱图分析 | 第69-72页 |
4.3.4 XPS表征 | 第72-74页 |
4.3.5 气凝胶的吸附等温线及孔结构测试 | 第74-77页 |
4.3.6 TEM | 第77-78页 |
4.4 化学气相沉积法改性炭气凝胶孔结构的初步探讨 | 第78-82页 |
4.4.1 沉积前后样品吸附等温线的变化 | 第78-81页 |
4.4.2 沉积前后样品BJH孔径分布变化 | 第81-82页 |
4.5 本章小结 | 第82页 |
参考文献 | 第82-84页 |
第五章 间甲酚甲醛炭气凝胶的制备及表征 | 第84-96页 |
5.1 实验部分 | 第84-85页 |
5.2 合成条件对凝胶性质的影响 | 第85-87页 |
5.2.1 合成条件对凝胶化时间的影响 | 第85页 |
5.2.2 合成条件对气凝胶外观特征及密度的影响 | 第85-87页 |
5.3 老化过程工艺参数对气凝胶结构影响 | 第87-89页 |
5.3.1 酸浓度对气凝胶结构影响 | 第87-88页 |
5.3.2 酸类型对气凝胶结构影响 | 第88-89页 |
5.4 间甲酚甲醛气凝胶炭化工艺研究 | 第89-91页 |
5.4.1 间甲酚甲醛气凝胶热重分析 | 第89-90页 |
5.4.2 正交试验研究气凝胶炭化工艺条件 | 第90-91页 |
5.5 间甲酚甲醛气凝胶结构表征 | 第91-95页 |
5.5.1 气凝胶的化学结构 | 第91-93页 |
5.5.2 间甲酚甲醛气凝胶的孔隙结构 | 第93-94页 |
5.5.3 气凝胶显微织构 | 第94-95页 |
5.6 本章小结 | 第95页 |
参考文献 | 第95-96页 |
第六章 常压干燥制备炭气凝胶 | 第96-112页 |
6.1 实验内容 | 第96-97页 |
6.1.1 制备工艺 | 第96页 |
6.1.2 表征手段 | 第96-97页 |
6.2 Ca(OH)_2为催化剂常压干燥制备RF炭气凝胶 | 第97-99页 |
6.3 C_mF气凝胶的水相、醇相合成与干燥 | 第99-104页 |
6.3.1 C_mF气凝胶的水相、醇相制备工艺 | 第100-101页 |
6.3.2 C_mF气凝胶的SAXS表征 | 第101-103页 |
6.3.3 C_mF气凝胶的Raman光谱表征 | 第103-104页 |
6.4 混合C_mRF炭气凝胶的制备及表征 | 第104-110页 |
6.4.1 混甲酚添加量对气凝胶宏观性质的影响 | 第105-106页 |
6.4.2 N_2吸附技术表征C_mRF气凝胶的微结构特征 | 第106-108页 |
6.4.3 C_mRF炭气凝胶的显微拉曼光谱分析 | 第108-110页 |
6.5 本章小结 | 第110页 |
参考文献 | 第110-112页 |
第七章 炭气凝胶作双电层电容器电极材料的研究 | 第112-126页 |
7.1 双电层电容器的工作原理 | 第112-113页 |
7.2 炭气凝胶作双电层电容器电极电化学行为的测试方法 | 第113-116页 |
7.2.1 循环伏安法(cyclic volatammetry) | 第113-114页 |
7.2.2 交流阻抗谱实验(impendence spectroscopy) | 第114-115页 |
7.2.3 实验内容 | 第115-116页 |
7.3 C_mRF炭气凝胶作电极充放电行为的研究 | 第116-118页 |
7.4 交流阻抗谱研究C_mRF电极的电容行为和阻抗行为 | 第118-121页 |
7.4.1 C_mRF电极的Nyquist曲线 | 第118-119页 |
7.4.2 C_mRF电极的Bode曲线 | 第119-121页 |
7.5 C_mRF炭气凝胶电极电化学行为与微结构的内在关系 | 第121-123页 |
7.6 本章小结 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-126页 |
第八章 论文的主要结论及今后工作展望 | 第126-130页 |
8.1 论文的主要结论 | 第126-128页 |
8.2 论文的创新点 | 第128页 |
8.3 进一步研究工作展望 | 第128-130页 |
致谢 | 第130-131页 |
论文发表情况 | 第131-133页 |