摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1. 绪论 | 第11-21页 |
1.1. 引言 | 第11页 |
1.2. 生物质活性碳纤维孔结构研究现状 | 第11-14页 |
1.2.1. 生物质纤维原料 | 第11-12页 |
1.2.2. 粘胶 | 第12-13页 |
1.2.3. 木质素 | 第13页 |
1.2.4. 生物质液化物原料 | 第13-14页 |
1.2.4.1. 生物质苯酚液化物 | 第13页 |
1.2.4.2. 生物质沥青 | 第13-14页 |
1.3. 生物质活性碳纤维的理化结构 | 第14-15页 |
1.3.1. 晶体结构 | 第14-15页 |
1.3.2. 化学结构 | 第15页 |
1.4. 生物质活性碳纤维的性能 | 第15-17页 |
1.4.1. 超电容性能 | 第15-17页 |
1.4.2. 吸附性能 | 第17页 |
1.5. 存在问题和研究思路 | 第17-18页 |
1.5.1. 存在问题 | 第17-18页 |
1.5.2. 研究思路 | 第18页 |
1.6. 研究目的与意义 | 第18页 |
1.7. 论文构成 | 第18-21页 |
2. 水蒸气活化木材液化物碳纤维的孔结构演变 | 第21-47页 |
2.1. 前言 | 第21-22页 |
2.2. 材料与方法 | 第22-26页 |
2.2.1. 实验材料 | 第22页 |
2.2.2. 实验方法 | 第22-26页 |
2.2.2.1. 杉木苯酚液化物的制备 | 第22-23页 |
2.2.2.2. 纺丝与固化 | 第23-24页 |
2.2.2.3. 炭化与活化 | 第24-25页 |
2.2.2.4. 分段活化工艺 | 第25页 |
2.2.2.5. 烧失率的测定 | 第25-26页 |
2.2.2.6. 孔结构检测 | 第26页 |
2.3. 结果与讨论 | 第26-45页 |
2.3.1.650-800℃区域孔结构变化 | 第26-33页 |
2.3.1.1. 烧失率变化 | 第26-27页 |
2.3.1.2. 孔结构变化 | 第27-33页 |
2.3.2. 850-950℃区域孔结构变化 | 第33-41页 |
2.3.2.1. 烧失率变化 | 第33页 |
2.3.2.2. 孔结构变化 | 第33-41页 |
2.3.3. 水蒸气活化工艺等效性 | 第41-45页 |
2.3.3.1. 直接活化 | 第41-43页 |
2.3.3.2. 分段活化 | 第43-45页 |
2.4. 小结 | 第45-47页 |
2.4.1. 比表面积与总孔容 | 第45页 |
2.4.2. 微、中孔结构 | 第45页 |
2.4.3. 孔径大小分布 | 第45-46页 |
2.4.4. 水蒸气活化工艺等效性 | 第46-47页 |
3. 不同炭-活化过程木材液化物碳纤维微晶与孔结构变化 | 第47-59页 |
3.1. 前言 | 第47-48页 |
3.2. 材料与方法 | 第48-49页 |
3.2.1. 实验材料 | 第48页 |
3.2.2. 实验方法 | 第48-49页 |
3.2.2.1. 杉木苯酚液化物的制备 | 第48页 |
3.2.2.2. 纺丝与固化 | 第48页 |
3.2.2.3. 炭化过程 | 第48页 |
3.2.2.4. 活化过程 | 第48页 |
3.2.2.5. 元素分析检测 | 第48页 |
3.2.2.6. X射线衍射仪检测 | 第48-49页 |
3.2.2.7. 孔结构检测 | 第49页 |
3.3. 结果与讨论 | 第49-57页 |
3.3.1. 元素组成变化 | 第49页 |
3.3.2. 微晶结构变化 | 第49-54页 |
3.3.3. 孔结构变化 | 第54-57页 |
3.4. 小结 | 第57-59页 |
3.4.1. 元素组成变化 | 第57-58页 |
3.4.2. 微晶结构变化 | 第58页 |
3.4.3. 孔结构变化 | 第58-59页 |
4. 预氧化处理木材液化物活性碳纤维的得率、孔结构及机理 | 第59-83页 |
4.1. 前言 | 第59-60页 |
4.2. 材料与方法 | 第60-62页 |
4.2.1. 实验材料 | 第60页 |
4.2.2. 实验方法 | 第60-62页 |
4.2.2.1. 杉木苯酚液化物的制备 | 第60页 |
4.2.2.2. 纺丝与固化 | 第60页 |
4.2.2.3. 预氧化处理 | 第60-61页 |
4.2.2.4. 炭化活化过程 | 第61页 |
4.2.2.5. 得率的计算 | 第61页 |
4.2.2.6. 孔结构检测 | 第61页 |
4.2.2.7. 元素分析检测 | 第61页 |
4.2.2.8. 傅里叶变换红外光谱检测 | 第61页 |
4.2.2.9. X射线光电子能谱检测 | 第61-62页 |
4.2.2.10. 扫描电子显微镜检测 | 第62页 |
4.3. 结果与讨论 | 第62-80页 |
4.3.1. 不同预氧化工艺参数对得率的影响 | 第62-64页 |
4.3.2. 预氧化升温速率对孔结构的影响 | 第64-66页 |
4.3.3. 预氧化温度对孔结构的影响 | 第66-68页 |
4.3.4. 预氧化时间对孔结构的影响 | 第68-70页 |
4.3.5. 不同活化温度下预氧化对孔结构的影响 | 第70-73页 |
4.3.6. 预氧化处理对孔结构形成的影响机理 | 第73-80页 |
4.3.6.1. 原丝结构变化 | 第73-78页 |
4.3.6.2. 炭化丝结构变化 | 第78-79页 |
4.3.6.3. 制孔机理 | 第79-80页 |
4.4. 小结 | 第80-83页 |
4.4.1. 不同预氧化工艺参数对得率的影响 | 第80-81页 |
4.4.2. 不同预氧化工艺参数对孔结构的影响 | 第81页 |
4.4.3. 不同活化温度下预氧化对孔结构形成的影响 | 第81页 |
4.4.4. 预氧化对孔结构的影响机理 | 第81-83页 |
5. 木材液化物活性碳纤维的电化学性能 | 第83-99页 |
5.1. 前言 | 第83-84页 |
5.2. 材料与方法 | 第84-85页 |
5.2.1. 实验材料 | 第84-85页 |
5.2.2. 实验方法 | 第85页 |
5.2.2.1. 超电容性能测试 | 第85页 |
5.2.2.2. X射线光电子能谱检测 | 第85页 |
5.3. 结果与讨论 | 第85-97页 |
5.3.1. 超电容性能 | 第85-91页 |
5.3.1.1. 循环伏安特性 | 第86-88页 |
5.3.1.2. 恒电流充放电曲线 | 第88页 |
5.3.1.3. 倍率性能 | 第88页 |
5.3.1.4. 交流阻抗图谱 | 第88-90页 |
5.3.1.5. 循环稳定性 | 第90-91页 |
5.3.2. 超电容性能影响机制 | 第91-95页 |
5.3.2.1. 孔结构 | 第91-93页 |
5.3.2.2. 表面化学官能团 | 第93-95页 |
5.3.3. 双电极系统超电容性能 | 第95-97页 |
5.4. 小结 | 第97-99页 |
5.4.1. 超电容性能 | 第97页 |
5.4.2. 影响机制 | 第97-99页 |
6. 木材液化物活性碳纤维的吸附性能 | 第99-111页 |
6.1. 前言 | 第99页 |
6.2. 材料与方法 | 第99-101页 |
6.2.1. 实验材料 | 第99-100页 |
6.2.2. 实验方法 | 第100-101页 |
6.2.2.1. Cu~(2+)吸附性能检测 | 第100页 |
6.2.2.2. 亚甲基蓝吸附值检测 | 第100-101页 |
6.2.2.3. 扫描电子显微镜检测 | 第101页 |
6.2.2.4. X射线光电子能谱检测 | 第101页 |
6.3. 结果与讨论 | 第101-109页 |
6.3.1. Cu~(2+)吸附性能 | 第101-106页 |
6.3.1.1. 外观形貌 | 第101页 |
6.3.1.2. 吸附性能 | 第101-103页 |
6.3.1.3. 吸附机理 | 第103-106页 |
6.3.2. 亚甲基蓝吸附性能 | 第106-109页 |
6.3.2.1. 外观形貌 | 第106页 |
6.3.2.2. 吸附性能 | 第106-107页 |
6.3.2.3. 吸附机理 | 第107-109页 |
6.4. 小结 | 第109-111页 |
6.4.1. Cu~(2+)吸附性能及机理 | 第109页 |
6.4.2. 亚甲基蓝吸附性能及机理 | 第109-111页 |
7. 总结与展望 | 第111-115页 |
7.1. 总结 | 第111-113页 |
7.2. 展望 | 第113页 |
7.3 创新点 | 第113-115页 |
参考文献 | 第115-123页 |
个人简介 | 第123-125页 |
导师简介 | 第125-127页 |
获得成果目录 | 第127-129页 |
致谢 | 第129页 |