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論文名：聚丙烯腈基碳納米微球的制備

作者：張幼維，張*，趙炯心

東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海201620

摘要： 碳納米微球可廣泛應(yīng)用于納米復(fù)合材料、氣體儲存、鋰電池、燃料電池電極材料、催化劑載體和藥物遞送等領(lǐng)域。目前，雖有多種碳納米微球的制備方法，但單分散、尺寸均一的碳納米微球（<100 nm）的制備，仍然十分困難。在本文中，我們首先采用一種改進(jìn)的乳液聚合法，在高單體濃度、低表面活性用量下，合成了尺寸分布窄的PAN 納米微球。然后，采用種子乳液聚合法制備了PAN/PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）復(fù)合納米微球。zui后，經(jīng)干燥、預(yù)氧化和碳化處理，制備了PAN 基碳納米微球。采用動(dòng)態(tài)光散射、傅里葉紅外光譜、透射電鏡、掃描電鏡表征了納米微球的粒徑及分布、形態(tài)和結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：PAN/PMAA 復(fù)合微球具有PAN 內(nèi)核和PMMA 外殼的結(jié)構(gòu)，其PMMA 外層的厚度可以通過改變單體投料比進(jìn)行調(diào)控。采用在PAN 納米微球表面包覆PMMA 保護(hù)層的策略，可以成功抑制熱處理中PAN 納米微球間的粘連，制得單個(gè)分散的碳納米微球。由AN/MMA投料比為1：1.6 合成的PAN/PMMA 復(fù)合納米微球制備了分散性良好的、粒徑均一的碳納米微球（64nm）。

關(guān)鍵詞： 聚甲基丙烯腈 乳液聚合 碳納米微球