| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-37页 |
| ·引言 | 第13-16页 |
| ·微纳米碳球制备方法 | 第16-23页 |
| ·化学气相沉积(CVD,chemical vapour deposition) | 第16-18页 |
| ·电弧放电法(Arc discharge) | 第18-19页 |
| ·水热法(Hydrothermal method) | 第19-20页 |
| ·溶剂热法(Solvothermal) | 第20页 |
| ·模板法(Template) | 第20-22页 |
| ·超声波法(Ultrasonic) | 第22页 |
| ·溶胶凝胶法(Sol-gel) | 第22页 |
| ·C_(60)转化法 | 第22页 |
| ·激光诱导热蒸发法 | 第22-23页 |
| ·爆炸法(Detonation method) | 第23页 |
| ·电子等离子放电(Electric plasma discharge) | 第23页 |
| ·有机金属热解法 | 第23页 |
| ·纳米碳管制备方法及应用 | 第23-25页 |
| ·纳米碳管的制备方法 | 第23-24页 |
| ·纳米碳管的特性和应用前景 | 第24-25页 |
| ·成炭方法 | 第25-26页 |
| ·气相炭化 | 第25-26页 |
| ·液相炭化 | 第26页 |
| ·固相炭化 | 第26页 |
| ·无机反应成炭 | 第26页 |
| ·微纳米碳球结构及其生长机理 | 第26-30页 |
| ·界面能理论 | 第26-27页 |
| ·CVD法制备碳球的生长机理及模型 | 第27-28页 |
| ·电弧法、电子辐射法和等离子体炬制备碳球的生长机理及其模型 | 第28-30页 |
| ·微纳米碳球结构的表征方法 | 第30-31页 |
| ·微纳米碳球性能及其应用 | 第31-34页 |
| ·锂离子电池负极材料 | 第31-32页 |
| ·催化剂载体 | 第32-33页 |
| ·用作模板制备空心球状材料 | 第33页 |
| ·复合材料的增强体 | 第33-34页 |
| ·其它方面的应用 | 第34页 |
| ·存在问题和发展前景 | 第34-35页 |
| ·存在问题 | 第34-35页 |
| ·发展前景 | 第35页 |
| ·本论文的研究背景和主要内容 | 第35-37页 |
| ·研究背景 | 第35-36页 |
| ·主要内容 | 第36-37页 |
| 第二章 微纳米碳球(管)的制备和表征方法 | 第37-45页 |
| ·原材料的物化性质 | 第37-38页 |
| ·所用设备 | 第38-39页 |
| ·合成设备 | 第38-39页 |
| ·干燥设备及干燥参数 | 第39页 |
| ·热处理设备及工艺参数 | 第39页 |
| ·制备及清洗工艺 | 第39-40页 |
| ·制备工艺 | 第39-40页 |
| ·清洗工艺 | 第40页 |
| ·结构表征 | 第40-44页 |
| ·X射线衍射(XRD)分析 | 第41页 |
| ·扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第41页 |
| ·能谱(EDS)分析 | 第41页 |
| ·透射电子显微镜(TEM)分析 | 第41-42页 |
| ·拉曼光谱(Raman spectroscopy)分析 | 第42-44页 |
| ·性能测试 | 第44-45页 |
| ·BET比表面积测试 | 第44页 |
| ·电化学性能测试 | 第44-45页 |
| 第三章 氧化还原反应制备碳球(管)的反应热力学 | 第45-57页 |
| ·热力学理论计算基础 | 第45-48页 |
| ·标准摩尔反应吉布斯函数及其计算 | 第45-46页 |
| ·任意状态(非标准态)下的摩尔吉布斯焓变的计算 | 第46页 |
| ·化学反应方向判据 | 第46-47页 |
| ·标准反应热效应计算 | 第47-48页 |
| ·反应热力学温度(绝热温度)计算 | 第48页 |
| ·CaC_2-CCl_4体系的反应热力学计算 | 第48-52页 |
| ·CaC_2-CCl_4体系的吉布斯自由能 | 第48-51页 |
| ·CaC_2-CCl_4体系的反应热效应和绝热温度 | 第51-52页 |
| ·试验验证 | 第52页 |
| ·CaC_2-CHCl_3体系的反应热力学计算 | 第52-55页 |
| ·CaC_2-CHCl_3体系的吉布斯自由能 | 第52-54页 |
| ·CaC_2-CHCl_3体系的反应热效应和绝热温度 | 第54-55页 |
| ·试验验证 | 第55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章 工艺因素对CaC_2-CHCl_3体系制备碳球(管)的影响 | 第57-101页 |
| ·催化剂对CaC_2-CHCl_3体系制备碳球的影响 | 第57-72页 |
| ·试验过程 | 第57页 |
| ·表征方法 | 第57-58页 |
| ·催化剂对体系反应温度和压力的影响 | 第58-59页 |
| ·无催化剂对制备碳球形貌和结构的影响 | 第59-64页 |
| ·二茂铁对碳球形貌和结构的影响 | 第64-67页 |
| ·氯化铁对碳球形貌和结构的影响 | 第67-70页 |
| ·氧化铁对碳球形貌和结构的影响 | 第70-71页 |
| ·不同催化剂合成碳球的比较 | 第71-72页 |
| ·氩气压力对二茂铁催化制备碳球的影响 | 第72-79页 |
| ·试验过程 | 第72页 |
| ·表征方法 | 第72-73页 |
| ·氩气压力对体系反应温度和压力的影响 | 第73页 |
| ·氩气压力对碳球形貌和结构的影响 | 第73-79页 |
| ·反应物量对制备碳球的影响 | 第79-85页 |
| ·试验过程 | 第79页 |
| ·表征方法 | 第79页 |
| ·反应物量对体系反应温度和压力的影响 | 第79-81页 |
| ·反应物量对碳球形貌和结构的影响 | 第81-85页 |
| ·块体碳化钙对碳产物的影响 | 第85-89页 |
| ·试验过程 | 第85-86页 |
| ·表征方法 | 第86页 |
| ·块体碳化钙对体系反应温度和压力的影响 | 第86页 |
| ·块体碳化钙对合成碳产物的形貌和结构的影响 | 第86-89页 |
| ·无水乙醇对制备碳球的影响 | 第89-96页 |
| ·试验过程 | 第89页 |
| ·表征方法 | 第89页 |
| ·无水乙醇对体系反应温度和压力的影响 | 第89-90页 |
| ·无水乙醇对合成碳球的形貌和结构的影响 | 第90-96页 |
| ·高温热处理对二茂铁催化合成碳球形貌和结构的影响 | 第96-100页 |
| ·热处理过程 | 第96页 |
| ·表征方法 | 第96页 |
| ·高温热处理对碳球形貌和结构的影响 | 第96-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 第五章 工艺因素对CaC_2-CCl_4体系制备碳球(管)的影响 | 第101-111页 |
| ·催化剂对CaC_2-CCl_4体系制备碳球的影响 | 第101-110页 |
| ·试验过程 | 第101页 |
| ·表征方法 | 第101页 |
| ·催化剂对体系反应温度和压力的影响 | 第101-102页 |
| ·无催化剂对制备碳球形貌和结构的影响 | 第102-104页 |
| ·二茂铁对碳球形貌和结构的影响 | 第104-106页 |
| ·氯化铁对碳球形貌和结构的影响 | 第106-109页 |
| ·氧化铁对制备碳球形貌和结构的影响 | 第109-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第六章 氧化还原反应制备微纳米碳球(管)的生长模型 | 第111-116页 |
| ·CaC_2-CHCl_3体系合成碳球的生长模型 | 第111-113页 |
| ·氯化铁催化CaC_2-CCl_4体系合成毛绒空心碳球的生长模型 | 第113-114页 |
| ·高温热处理对碳球转变为碳空心多面体的形成机理 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 第七章 碳球作为锂离子二次电池负极材料的电化学性能 | 第116-122页 |
| ·实验 | 第116-117页 |
| ·材料制备 | 第116页 |
| ·结构表征 | 第116-117页 |
| ·电极制备 | 第117页 |
| ·电化学性能测试 | 第117页 |
| ·碳球作为锂电池负极材料的电化学性能 | 第117-121页 |
| ·本章小结 | 第121-122页 |
| 第八章 结论 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 | 第136页 |
