以PMMA/PAN核殼聚合物為前驅體制備微炭納米空心球
炭材料因其具有豐富的組織結構和許多優異的性能而獲得了廣泛的應用,焦炭、炭黑、活性炭、炭纖維等炭材料早已深入到社會生活的各個領域并為人們所熟知,炭富勒烯及炭納米管的發現引起了人們對納米級炭材料的研究熱潮。炭納米空心球是一種球狀炭納米材料,以其獨特的空心、炭外殼結構,具有高比表面積、低密度、高強度及化學穩定性等特性,可以作為納米材料的包裹體、催化劑載體、吸附劑等,已經引起了人們的廣泛關注并著力于炭納米空心球的制備。 該方法先以無皂乳液聚合制備出PMMA微納米球,再在其外表面無皂乳液聚合一層聚丙烯腈,得到PMMA/PAN核殼聚合物微納米粒子,冷凍干燥后得到核殼聚合物粉末,再將其依次經過低溫穩定化及高溫炭化處理,得到炭微納米空心球,得到的炭微納米空心球粒徑均一,大小范圍在100~300nm之間可調,殼層厚度在10~50nm之間可調,并且該炭微納米空心球具有可石墨化性能,進一步高溫石墨化即可獲得具有多層石墨層片結構的石墨納米空心球。本方法具有簡單方便、產率高、質量穩定,球體大小及厚度可調的優點,獲得的空心球可作為微納米物質包裹體及催化劑載體。
上海理工大學
2021-04-11