摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第18-48页 |
1.1 碳材料的结构与性能 | 第18-27页 |
1.1.1 易石墨化碳材料 | 第20-23页 |
1.1.2 难石墨化碳材料 | 第23-27页 |
1.2 沥青的来源及基本性质 | 第27-32页 |
1.2.1 石油系沥青 | 第27-29页 |
1.2.2 煤焦油沥青 | 第29-32页 |
1.2.3 煤液化残渣萃取物 | 第32页 |
1.3 煤焦油沥青的改性 | 第32-39页 |
1.3.1 加氢处理 | 第33-34页 |
1.3.2 氧化交联 | 第34-36页 |
1.3.3 热缩聚处理制备中间相沥青 | 第36-38页 |
1.3.4 其它处理方式 | 第38-39页 |
1.4 碳纤维的制备方法及应用 | 第39-46页 |
1.4.1 熔融纺丝制备沥青基碳纤维 | 第40-42页 |
1.4.2 纳米碳纤维 | 第42-46页 |
1.5 本论文的研究思路 | 第46-48页 |
2 实验部分 | 第48-56页 |
2.1 实验原料 | 第48-49页 |
2.2 实验仪器 | 第49-50页 |
2.3 表征方法 | 第50-56页 |
2.3.1 红外光谱 | 第50页 |
2.3.2 氮气物理吸附 | 第50页 |
2.3.3 拉曼光谱 | 第50-51页 |
2.3.4 X射线衍射 | 第51页 |
2.3.5 X射线光电子能谱 | 第51页 |
2.3.6 X射线荧光光谱分析 | 第51页 |
2.3.7 核磁共振 | 第51-52页 |
2.3.8 气相色谱质谱连用分析 | 第52页 |
2.3.9 元素分析 | 第52页 |
2.3.10 紫外可见光谱分析 | 第52-53页 |
2.3.11 扫描电子显微镜 | 第53页 |
2.3.12 透射电子显微镜 | 第53页 |
2.3.13 四探针法测试电阻值 | 第53页 |
2.3.14 沥青的族组成测定 | 第53页 |
2.3.15 染料敏化太阳能电池的组装及电化学检测测试 | 第53-54页 |
2.3.16 超级电容器的组装及电化学测试 | 第54-55页 |
2.3.17 钠离子电池的组装及电化学测试 | 第55-56页 |
3 高温煤焦油全馏分加氢精制及合成中间相沥青 | 第56-77页 |
3.1 引言 | 第56-57页 |
3.2 实验部分 | 第57-60页 |
3.2.1 催化剂的制备 | 第57-58页 |
3.2.2 原料油预处理 | 第58页 |
3.2.3 加氢反应 | 第58-59页 |
3.2.4 中间相沥青制备及纺丝过程 | 第59-60页 |
3.3 结果与讨论 | 第60-75页 |
3.3.1 催化剂的结构 | 第60-61页 |
3.3.2 加氢反应条件对氢化沥青性质的影响 | 第61-64页 |
3.3.3 高温煤焦油全馏分加氢精制 | 第64-69页 |
3.3.4 合成中间相沥青及反应因素考察 | 第69-73页 |
3.3.5 沥青基碳纤维的制备 | 第73-75页 |
3.4 本章小结 | 第75-77页 |
4 静电纺丝制备共轴纳米碳纤维及机理探究 | 第77-91页 |
4.1 引言 | 第77页 |
4.2 实验部分 | 第77-79页 |
4.2.1 共轴纳米碳纤维制备过程 | 第77-79页 |
4.2.2 DFT计算 | 第79页 |
4.2.3 结构表征 | 第79页 |
4.3 结果与讨论 | 第79-90页 |
4.3.1 共轴纳米碳纤维结构分析 | 第79-88页 |
4.3.2 共轴纳米碳纤维结构成因探究 | 第88-90页 |
4.4 本章小结 | 第90-91页 |
5 共轴纳米碳纤维的电化学应用 | 第91-108页 |
5.1 引言 | 第91页 |
5.2 实验部分 | 第91页 |
5.2.1 染料敏化太阳能电池的组装与性能测试 | 第91页 |
5.2.2 超级电容器的组装与性能测试 | 第91页 |
5.2.3 钠离子电池的组装与性能测试 | 第91页 |
5.3 结果与讨论 | 第91-107页 |
5.3.1 共轴纳米碳纤维作为电极在DSSCs中的应用 | 第91-95页 |
5.3.2 共轴纳米碳纤维作为电极在SCs中的应用 | 第95-100页 |
5.3.3 共轴纳米碳纤维作为电极在SIBs中的应用 | 第100-107页 |
5.4 本章小结 | 第107-108页 |
6 结论与展望 | 第108-111页 |
6.1 结论 | 第108-109页 |
6.2 创新点 | 第109-110页 |
6.3 展望 | 第110-111页 |
参考文献 | 第111-127页 |
攻读博士学位期间参加的科研项目及科研成果 | 第127-128页 |
致谢 | 第128-129页 |
作者简介 | 第129页 |