摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-36页 |
1.1 气凝胶的简介 | 第13-15页 |
1.2 气凝胶的分类及发展 | 第15-25页 |
1.2.1 无机气凝胶 | 第15-16页 |
1.2.2 有机气凝胶 | 第16-24页 |
1.2.2.1 RF气凝胶 | 第17-18页 |
1.2.2.2 MF气凝胶 | 第18-22页 |
1.2.2.3 高分子有机气凝胶 | 第22-24页 |
1.2.3 碳气凝胶 | 第24-25页 |
1.3 气凝胶的制备流程 | 第25-30页 |
1.3.1 溶胶-凝胶过程 | 第25页 |
1.3.2 湿凝胶的老化 | 第25-26页 |
1.3.3 湿凝胶的干燥 | 第26-30页 |
1.3.3.1 溶剂交换 | 第26-27页 |
1.3.3.2 冷冻干燥 | 第27-28页 |
1.3.3.3 常压干燥 | 第28页 |
1.3.3.4 超临界干燥 | 第28-30页 |
1.3.3.5 碳化过程 | 第30页 |
1.4 气凝胶的性能及应用 | 第30-33页 |
1.4.1 ICF实验中的应用 | 第30-31页 |
1.4.2 催化领域的应用 | 第31页 |
1.4.3 超级电容器材料 | 第31页 |
1.4.4 生物医学领域 | 第31-32页 |
1.4.5 吸附材料(环境净化) | 第32-33页 |
1.4.6 保温隔热材料 | 第33页 |
1.4.7 其他领域的应用 | 第33页 |
1.5 立题依据 | 第33-36页 |
第2章 三聚氰胺/淀粉/甲醛气凝胶的制备与表征 | 第36-72页 |
2.1 引言 | 第36-37页 |
2.2 试剂与设备 | 第37-38页 |
2.2.1 实验试剂 | 第37页 |
2.2.2 实验设备 | 第37-38页 |
2.3 表征方法 | 第38-40页 |
2.3.1 傅立叶变换红外光谱(FTIR) | 第38页 |
2.3.2 DSC-TGA测试 | 第38页 |
2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第38-39页 |
2.3.4 扫描电子显微镜(SEM) | 第39页 |
2.3.5 透射电子显微镜(TEM) | 第39页 |
2.3.6 比表面积和孔径分布(BET) | 第39-40页 |
2.3.7 机械性能测试(DMA) | 第40页 |
2.3.8 密度测试 | 第40页 |
2.4 三聚氰胺/淀粉/甲醛气凝胶的制备 | 第40-43页 |
2.4.1 湿凝胶的制备 | 第40页 |
2.4.2 湿凝胶的溶剂交换 | 第40-41页 |
2.4.3 湿凝胶的干燥 | 第41-43页 |
2.5 溶胶-凝胶工艺研究 | 第43-53页 |
2.5.1 前驱体浓度对凝胶时间及凝胶结构与形貌的影响 | 第43-45页 |
2.5.1.1 前驱体浓度对凝胶化时间影响 | 第43-44页 |
2.5.1.2 前驱体浓度对气凝胶比表面积的影响 | 第44-45页 |
2.5.1.3 前驱体浓度对气凝胶微观形貌的影响 | 第45页 |
2.5.2 pH值对凝胶时间及凝胶结构的影响 | 第45-47页 |
2.5.2.1 pH对凝胶化时间影响 | 第45-46页 |
2.5.2.2 pH对气凝胶比表面积的影响 | 第46页 |
2.5.2.3 pH对气凝胶微观形貌的影响 | 第46-47页 |
2.5.3 反应物配比对凝胶时间及凝胶结构的影响 | 第47-50页 |
2.5.3.1 反应物配比对凝胶化时间影响 | 第47-48页 |
2.5.3.2 反应物配比对气凝胶比表面积的影响 | 第48-49页 |
2.5.3.3 反应物配比对气凝胶微观形貌的影响 | 第49-50页 |
2.5.4 反应温度对凝胶化时间及凝胶结构的影响 | 第50-53页 |
2.5.4.1 反应温度对凝胶化时间影响 | 第50-52页 |
2.5.4.2 反应温度对气凝胶比表面积的影响 | 第52-53页 |
2.5.4.3 反应温度对气凝胶微观形貌的影响 | 第53页 |
2.6 复合气凝胶的反应机理探讨 | 第53-55页 |
2.7 复合气凝胶与纯MF气凝胶的结构与性能对比 | 第55-61页 |
2.7.1 淀粉的引入对凝胶制备过程中体积收缩的影响 | 第55页 |
2.7.2 淀粉的引入对气凝胶微观结构的影响 | 第55-59页 |
2.7.2.1 SEM与TEM分析 | 第56页 |
2.7.2.2 表面积与孔径分析 | 第56-59页 |
2.7.3 淀粉的引入对气凝胶机械性能的影响 | 第59-61页 |
2.8 三聚氰胺/淀粉/甲醛气凝胶结构与性能表征 | 第61-70页 |
2.8.1 气凝胶的等温吸脱附特性分析 | 第62-63页 |
2.8.2 反应物配比对气凝胶的体积收缩和密度的影响 | 第63-64页 |
2.8.3 反应物配比对气凝胶微观形貌的影响 | 第64-65页 |
2.8.4 气凝胶的红外谱图分析 | 第65-66页 |
2.8.5 气凝胶的XRD分析 | 第66-67页 |
2.8.6 气凝胶的热性能分析 | 第67-69页 |
2.8.7 气凝胶的力学性能分析 | 第69-70页 |
2.9 小结 | 第70-72页 |
第3章 三聚氰胺/壳聚糖/甲醛气凝胶的制备与表征 | 第72-100页 |
3.1 引言 | 第72页 |
3.2 试剂与设备 | 第72-73页 |
3.2.1 实验试剂 | 第72-73页 |
3.2.2 实验设备 | 第73页 |
3.3 表征方法 | 第73-74页 |
3.4 三聚氰胺/壳聚糖/甲醛气凝胶的制备 | 第74-76页 |
3.4.1 三聚氰胺/壳聚糖/甲醛湿凝胶的制备原理 | 第74-75页 |
3.4.2 三聚氰胺/壳聚糖/甲醛复合湿凝胶的制备流程 | 第75-76页 |
3.5 溶胶-凝胶工艺研究 | 第76-90页 |
3.5.1 前驱体浓度对凝胶时间及凝胶结构的影响 | 第76-79页 |
3.5.1.1 前驱体浓度对凝胶化时间影响 | 第76-78页 |
3.5.1.2 前驱体浓度对气凝胶比表面积的影响 | 第78页 |
3.5.1.3 前驱体浓度对气凝胶微观形貌的影响 | 第78-79页 |
3.5.2 pH值对凝胶时间及凝胶结构的影响 | 第79-81页 |
3.5.2.1 pH对凝胶化时间影响 | 第79-80页 |
3.5.2.2 pH对气凝胶比表面积的影响 | 第80-81页 |
3.5.2.3 pH对气凝胶微观形貌的影响 | 第81页 |
3.5.3 反应物配比对凝胶化时间及凝胶结构的影响 | 第81-85页 |
3.5.3.1 反应物配比对凝胶化时间影响 | 第81-83页 |
3.5.3.2 反应物配比对气凝胶比表面积的影响 | 第83-84页 |
3.5.3.3 反应物配比对气凝胶微观形貌的影响 | 第84-85页 |
3.5.4 反应温度对凝胶化时间及凝胶结构的影响 | 第85-88页 |
3.5.4.1 反应温度对凝胶化时间影响 | 第85-86页 |
3.5.4.2 反应温度对气凝胶比表面积的影响 | 第86-87页 |
3.5.4.3 反应温度对气凝胶微观形貌的影响 | 第87-88页 |
3.5.5 醛的种类对凝胶时间及凝胶结构的影响 | 第88-90页 |
3.5.5.1 醛的种类对凝胶化时间影响 | 第88页 |
3.5.5.2 醛的种类对气凝胶比表面积的影响 | 第88-89页 |
3.5.5.3 醛的种类对气凝胶微观形貌的影响 | 第89-90页 |
3.6 三聚氰胺/壳聚糖/甲醛气凝胶的反应机理探讨 | 第90-91页 |
3.7 三聚氰胺/壳聚糖/甲醛气凝胶结构与性能表征 | 第91-98页 |
3.7.1 气凝胶的等温吸脱附特性分析 | 第92-93页 |
3.7.2 气凝胶制备过程中的体积收缩 | 第93页 |
3.7.3 反应物浓度对气凝胶微观形貌的影响 | 第93-95页 |
3.7.4 气凝胶的红外谱图分析 | 第95-96页 |
3.7.5 气凝胶的XRD分析 | 第96-97页 |
3.7.6 气凝胶的热性能分析 | 第97页 |
3.7.7 气凝胶的力学性能分析 | 第97-98页 |
3.8 小结 | 第98-100页 |
第4章 三聚氰胺/壳聚糖/石墨烯/甲醛气凝胶的制备与表征 | 第100-135页 |
4.1 引言 | 第100页 |
4.2 试剂与设备 | 第100-102页 |
4.2.1 实验试剂 | 第100-102页 |
4.2.2 实验仪器与设备 | 第102页 |
4.3 表征方法 | 第102-104页 |
4.3.1 拉曼光谱(Raman)分析 | 第102-103页 |
4.3.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第103页 |
4.3.3 电化学性能 | 第103-104页 |
4.3.3.1 工作电极的制备 | 第103页 |
4.3.3.2 电化学性能测试方法[158] | 第103-104页 |
4.3.4 吸附性能 | 第104页 |
4.4 三聚氰胺/壳聚糖/石墨烯/甲醛气凝胶的制备 | 第104-107页 |
4.4.1 氧化石墨烯的制备 | 第104-105页 |
4.4.2 湿凝胶的制备 | 第105-106页 |
4.4.2.1 溶胶-凝胶法 | 第105页 |
4.4.2.2 水热合成法 | 第105-106页 |
4.4.3 湿凝胶的溶剂交换 | 第106页 |
4.4.4 湿凝胶的干燥 | 第106页 |
4.4.5 气凝胶的碳化 | 第106-107页 |
4.5 GOCMF气凝胶及其碳气凝胶的反应机理探讨 | 第107-108页 |
4.6 GOCMF气凝胶及其碳气凝胶的结构与性能表征 | 第108-119页 |
4.6.1 石墨烯加入量对体系凝胶化过程与比表面积的影响 | 第108-110页 |
4.6.2 石墨烯加入量对GOCMF气凝胶力学性能的影响 | 第110-111页 |
4.6.3 石墨烯加入量对GCM气凝胶比表面积的影响 | 第111页 |
4.6.4 GCM气凝胶XRD分析 | 第111-112页 |
4.6.5 GCM气凝胶的电化学性能分析 | 第112-114页 |
4.6.6 GCM气凝胶的吸附性能分析 | 第114-119页 |
4.7 NGOA和NGA的结构与性能表征 | 第119-134页 |
4.7.1 NGOA和NGA的制备 | 第119-120页 |
4.7.2 氧化石墨烯含量对气凝胶微观形貌与结构的影响 | 第120-122页 |
4.7.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第122-124页 |
4.7.4 拉曼光谱分析 | 第124页 |
4.7.5 X射线衍射(XRD)分析 | 第124-125页 |
4.7.6 电化学性能分析 | 第125-129页 |
4.7.7 吸附性能分析 | 第129-134页 |
4.8 小结 | 第134-135页 |
第5章 全文总结与展望 | 第135-138页 |
5.1 全文总结 | 第135-137页 |
5.2 论文创新点 | 第137页 |
5.3 展望 | 第137-138页 |
参考文献 | 第138-151页 |
致谢 | 第151-152页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第152页 |