ساخت ایروژل های کربنی

ساخت ایروژل های کربنی

این مطلب را با دوستان خود به اشتراک بگذارید:

ایروژل های کربنی با پیرولیز پیش ماده های آلی در کوره و تحت جریان آرگون( 0.3 تا 0.5 لیتر در دقیقه) و دمای حدود 1050 درجه سانتی گراد تولید می شوند. در طول پیرولیز ، ساختار ایروژل آلی به ساختار کربنی نسبتا خالص تبدیل می شود. فرایند کربونیزه کردن معمولا در کوره استوانه ای و جریان ثابت یک گاز بی اثر مانند نیتروژن، آرگون و یا هلیم انجام می شود. دما ابتدا حدود نیم ساعت در دمای اتاق نگه داشته می شود تا گاز بی اثر جایگزین همه هوای کوره شود.سپس دما به تدریج با یک برنامه دمایی مشخص تا حدود 2100 درجه سانتی گراد افزایش می یابد.

جالب است که هدایت الکتریکی نمونه ها در طول این تبدیل به تدریج افزایش می یابد. تغییر شرایط پیرولیز باعث تغییرات عمده در ویژگی های ژل های کربنی مشتق شده از RF می شود. همانطور که گفته شد، ایروژل های RF پیش ماده ایروژل های کربنی هستند( ایروژل های کربنی از پیرولیز ایروژل های RF ساخته می شوند). ایروژل های کربنی کاربرد های متنوع دارند که علت آن ویژگی های قابل تنظیم ژل های کربن RF است. این ویژگی ها مانند سطح تماس، حجم و توزیع اندازه حفره به شرایط فراوری و ساخت آنها مربوط می شود.مهمترین عامل لازم برای ایروژل های آلی حضور مونومر های چند عاملی و قابلیت رسیدن به دانسیته بالای اتصالات عرضی است. بسیاری از مقالات ایروژل های آلی فنل- فورفورال را جایگزینی ارزان تر از ایروژل های RF دانسته اند.
کاربرد های ایروژل های کربنی
●کاربرد های الکتریکی: مثلا در ساخت باتری های لیتیم – یون و یا در ساخت خازن های دولایه(ابرخازن ها) بکار می روند.
● جذب و ذخیره سازی هیدروژن
ساخت عایق های حرارتی
● به عنوان بستر کاتالیست: در حقیقت ایروژل های کربنی دوپ شده با فلزات به عنوان کاتالیست های هموژن کاربرد های زیادی در این زمینه پیدا کرده اند. یکی از ویژگی های مهم ایروژل های آلی دوپ شده با فلزات سهولت در تولید آنها است.برای مثال با افزایش نمک های محلول فلزات به مخلوط اولیه( سل) می توان این نمونه ها را تهیه کرد. پس از ژل شدن نمک های فلز درون ساختار ژل گیر می افتند و یون های فلزی می توانند با گرو های عاملی ماتریکس پلیمر کیلیت شوند. بعد از کربونیزه کردن ایروژل، فاز حاوی فلز در همه تخلخل های فاز کربن پخش می شود.
ترجمه شده توسط: دکتر سید جلال حسینی نسب

این مطلب را هم بخوانید:  پاسخ به سوالی از دوستان در مورد ثبت اختراع

ساخت ایروژل های کربنی

مطالب مرتبط:
ایروژل چیست؟
جا به جایی سایت پلیمرپلاس انجام شد

Leave a Reply

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *