碳微球和一維Ag-C納米復合材料的制備.pdf

1、富勒烯、碳納米管等碳材料的發(fā)現使人們的目光轉向了新型碳材料，制備出性能優(yōu)異、功能性強和應用廣泛的新型碳材料成為了人們研究的熱點。碳微球這種新型碳材料具有化學惰性、自燒結性能、高堆積密度、優(yōu)良的導電導熱性、化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性等許多優(yōu)異性能，故它是一種新型的、具有極大開發(fā)潛力、具有廣泛應用前景的碳材料。應用方面可被用在鋰離二次電池負極材料、高性能液相色譜柱填料、高密高強碳材料、催化劑載體和超高比表面積活性炭等方面。一維Ag/C核殼結構納米

2、復合材料這種新型碳材料是一種內層為銀、外層為碳的材料，由于它既能顯現出碳的性質又能顯現出銀的性質，所以具有耐腐蝕性、電磁特性和熱穩(wěn)定性等優(yōu)異性能。在應用上可應用在電磁波屏蔽材料、防靜電材料、超級電容器、藥物緩釋劑等方面，也可作為高密度集成元件之間的連接線、微型工具和微型機器人的部件。
　　本課題兩種碳材料的制備均采用水熱法，因為水熱法與其它合成法相比有許多優(yōu)異性能，如操作十分簡單、成本低廉、合成溫度低、條件容易控制、產物單一等優(yōu)點

3、，是一種比較理想的制備碳材料的方式。水熱法制備碳材料可以用的原料也非常之多，可用可再生資源如葡萄糖、蔗糖和纖維素等。纖維素在自然界中的含量十分豐富，大量存在于各種生物質中，是由葡萄糖構成的聚合度十分高的高聚物。纖維素具有廉價易得、純度高的特點，如果能夠充分利用它，將具備相當可觀的經濟開發(fā)價值和研究價值。
　　本課題選用生物質材料—微晶纖維素作原料，采用水熱法制備出了兩種形貌不同的碳材料，即碳微球和一維Ag/C核殼結構納米復合材料。

4、系統(tǒng)考察利用水熱法的方法，以微晶纖維素為原料制備碳材料的制備工藝條件及對制得的碳微球和一維Ag/C核殼結構納米復合材料的形貌、結構及價鍵和抗菌性能分析，并對它們的形成機理進行了探討。得到以下結論:
　　(1)以微晶纖維素為碳源，通過水熱法制備了碳微球。當pH值為4，反應溫度為300℃，反應時間為12h，制得粒徑尺寸在5～7μm的碳微球，且大小比較均一，分散性較好;所制備的碳微球以無定型碳的形式存在，碳微球本身并不具備抗菌性。