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熔盐催化法制备二维石墨化碳材料

作者:王丽琼,梁峰,李智,张海军
作者机构:武汉科技大学 省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室
分类号:TG146.3+1
卷号:51
页码:430-433
期号 : 2017年, 第六期
关键词: 木屑;熔盐催化法;LiCl-KCl;碳材料;二维石墨化


内容简介

为了降低石墨化碳材料的生产成本,以木屑为主要原料,氯化钴为催化剂前驱体,LiCl-KCl(LiCl和KCl的质量比为4555)为熔盐介质,采用熔盐催化法制备了二维石墨化碳材料。研究了反应温度(700、800和900 ℃)、LiCl-KCl与干燥后木屑的质量比(分别设为01、101、201和401)对产物的物相组成和显微结构的影响。结果表明:产物主要为二维石墨化碳纳米片和碳纳米球,反应温度和盐料比对产物的石墨化程度影响显着。升高反应温度有助于碳原子的有序排列,促进产物的石墨化;但反应温度过高时,可能会导致催化剂颗粒的团聚,使催化剂失活,致使产物的石墨化程度降低。随着LiCl-KCl和木屑质量比的增加,石墨的结晶度先增加后降低。当热处理温度为800 ℃,LiCl-KCl和木屑质量比为201时,产物的结晶度为91%,碳纳米片的尺寸为5~10 μm,厚度约为30 nm。

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