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多孔硅的模板限制镁热还原法制备及性能
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:物理化学学报Acta Phys. -Chim. Sin.
  • 时间:0
  • 页码:2719-2725
  • 语言:中文
  • 分类:O643[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]同济大学,上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室,上海200092
  • 相关基金:国家自然科学基金(51072137 50802064); 国家科技支撑计划(2009BAC62B02); 教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-08-0405); 教育部博士点基金(20090072110047 20100072110054)资助项目
  • 相关项目:疏水型纤维增强气凝胶复合材料及吸附特性
中文摘要:

采用一种基于气-固反应机制的模板限制镁热还原法,以SiO_2气凝胶为模板在低温(650℃)下制备出种高比表面积纳米多孔硅材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线光电子能谱(XPS)和比表面积(BET)分析等表征手段对样品的成分、物相结构、微观形貌和孔结构进行分析,并初步研究了材料的光学特性和电化学性以.结果表明,产物为纳米硅晶体颗粒组成的多孔结构,保留了与原始气凝胶模板相似的微观形貌,比表面积高达602 m2·g(-1).该材料在室温下表现出显著的红光光致发光特性,且具有较高的储锂容量和较好的嵌入/脱出锂性能.

英文摘要:

Novel nanoporous silicon was successfully converted from SiO_2 aerogels by a template-confined magnesiothermic reduction at low temperature(650℃) based on a gas-solid reaction. The composition,crystal structure,morphology,and pore structure of the samples were analyzed by X-ray diffraction(XRD),scanning electron microscopy(SEM),transmission electron microscopy(TEM),Fourier transform infrared(FTIR) spectroscopy,X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),and Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area analysis.Their optical and electrochemical properties were also investigated.The results indicated that the products consisted of nanocrystalline silicon,retained a morphology similar to that of the original templates,and possessed a specific surface area as high as 602 m~2·g~(-1).They also showed red photoluminescence at room temperature and had a high capacity and good Li-ion insertion/extraction properties for use in lithium ion batteries.

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期刊论文 40 会议论文 6 获奖 2 专利 6
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期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781