单分散碳微粒的制备、表征及储氢性能的综述报告

单分散碳微粒的制备、表征及储氢性能的综述报告近年来，储氢材料被广泛研究和应用。而碳微粒因其具有大比表面积、高孔隙度、良好的化学稳定性、低毒性等优良特性而被广泛应用于储氢材料的制备中。然而，单分散碳微粒

单分散碳微粒的制备、表征及储氢性能的综述报告 近年来，储氢材料被广泛研究和应用。而碳微粒因其具有大比表面 积、高孔隙度、良好的化学稳定性、低毒性等优良特性而被广泛应用于 储氢材料的制备中。然而，单分散碳微粒的制备与表征是研究的重要方 向。 一、单分散碳微粒的制备 单分散碳微粒的制备方法很多，如溶胶-凝胶法、气相法、热分解 法、模板法等。以气相法为例，最初的方法是采用碳化氢作为碳源，并 将气体喷射进入400-1200℃左右的热处理区域，碳化氢不断裂解出碳 微粒并沉积在基底上。但缺点是产物较难控制，没有形成单分散颗粒。 目前研究中较常用的制备方法是喷雾干燥法。 尤其是在超临界流体的存在下，可以使得碳微粒间的距离保持一定 的距离，实现了单分散碳微粒的制备。该方法中，首先选择适合的超临 界流体作为分散剂，其次溶解有机物质或异构物质于其中，制成分散溶 液，然后通过喷雾器喷入干燥器中，使其将超临界流体和溶质分离。实 现单分散碳微粒的制备。 二、单分散碳微粒的表征 单分散碳微粒的表征有多种方法，如单粒子散射光谱、电子显微 镜、X射线光电子能谱等。其中，单粒子散射光谱是获得单分散碳微粒信 息的重要手段。局域表面等离子共振(LSPR)以及局域化表面等离子共振 (LSP)等是近年来较常用的单粒子表征手段。 同时，电子显微镜也是较常用的单分散碳微粒表征手段之一。 FESEM(场发射扫描电子显微镜)、TEM(透射电子显微镜)、HRTEM(高 分辨透射电子显微镜)等技术可以直接观察到单分散碳微粒的形貌和结 构。 三、单分散碳微粒的储氢性能