目錄
第1章緒論1
參考文獻5
第2章聚合物碳化方法8
2.1聚合物碳化方法概述8
2.2聚合物碳化方法介紹9
2.2.1高溫分解碳化法9
2.2.2水熱碳化法18
2.2.3組合催化碳化法21
2.2.4裂解/化學氣相沉積碳化法28
2.2.5預交聯(lián)/高溫碳化法36
2.2.6高溫高壓碳化法41
2.2.7裂解/氣化碳化法43
2.2.8裂解/燃燒碳化法47
2.2.9快速碳化法48
2.2.10模板碳化法50
參考文獻60
第3章聚合物碳化制備不同維數的碳材料79
3.1聚合物碳化制備不同維數的碳材料概述79
3.2聚合物碳化制備零維的碳材料80
3.2.1碳顆粒80
3.2.2碳納米點82
3.2.3實心碳球86
3.2.4中空碳球91
3.2.5核殼結構碳球95
3.2.6富勒烯和金剛石98
3.3聚合物碳化制備一維的碳材料99
3.3.1碳納米纖維和碳纖維99
3.3.2碳納米管104
3.3.3杯疊碳納米管114
3.3.4螺旋碳納米管122
3.4聚合物碳化制備二維的碳材料128
3.4.1石墨烯128
3.4.2碳納米薄片132
3.5聚合物碳化制備三維的碳材料137
3.5.1碳分子篩膜137
3.5.2納米孔碳膜、大孔碳膜和等級孔碳膜142
3.5.3碳泡沫、多孔碳和整體式碳材料144
3.5.4碳/碳復合材料147
參考文獻149
第4章聚合物催化成碳阻燃研究進展166
4.1聚合物催化成碳阻燃研究概述166
4.1.1聚合物材料的分解和燃燒166
4.1.2聚合物材料的阻燃機理167
4.2聚合物催化成碳阻燃方法介紹169
4.2.1黏土類催化劑及其組合催化劑169
4.2.2過渡金屬化合物及其組合催化劑173
4.2.3層狀雙氫氧化物及其組合催化劑174
4.2.4金屬-有機框架材料及其組合催化劑176
4.2.5二硫化鉬及其組合催化劑179
4.2.6富勒烯及其組合催化劑182
4.2.7碳納米管及其組合催化劑186
4.2.8石墨烯及其組合催化劑196
4.2.9炭黑及其組合催化劑199
參考文獻205
第5章聚合物基碳材料在超級電容器中的應用211
5.1超級電容器211
5.1.1超級電容器簡介211
5.1.2超級電容器的組成212
5.1.3超級電容器的分類及工作原理213
5.1.4超級電容器的特點217
5.1.5影響超級電容器性能的因素217
5.1.6超級電容器的性能指標及計算公式219
5.2碳材料基超級電容器220
5.2.1碳球220
5.2.2中空碳材料224
5.2.3碳納米管231
5.2.4碳納米纖維233
5.2.5碳納米薄片236
5.2.6碳膜248
5.2.7多孔碳251
參考文獻262
第6章聚合物基碳材料在鋰離子電池中的應用266
6.1鋰離子電池266
6.1.1鋰離子電池簡介266
6.1.2鋰離子電池的結構267
6.1.3鋰離子電池的工作原理267
6.1.4鋰在無定形碳材料中的存儲機理269
6.1.5碳基鋰離子電池負極材料的改性策略270
6.2碳基鋰離子電池負極材料271
6.2.1碳球271
6.2.2中空碳球273
6.2.3碳納米管275
6.2.4碳納米纖維275
6.2.5石墨烯和石墨278
6.2.6核殼結構碳材料281
6.2.7多孔碳285
6.3鋰-硫電池290
6.3.1鋰-硫電池介紹290
6.3.2碳基鋰-硫電池292
參考文獻294
第7章聚合物基碳材料在吸附與分離中的應用297
7.1聚合物基碳材料在有機染料污染治理中的應用297
7.1.1有機染料污染及治理介紹297
7.1.2吸附動力學和熱力學介紹307
7.1.3碳球/中空碳球311
7.1.4碳納米管/碳納米纖維313
7.1.5杯疊碳納米管316
7.1.6碳納米薄片319
7.1.7介孔碳323
7.1.8多孔碳/活性炭325
7.1.9催化降解有機染料污染物329
7.2聚合物基碳材料在有機污染物治理中的應用334
7.2.1有機物溶液334
7.2.2有機物蒸氣335
7.2.3有機物油337
7.2.4混合有機物339
7.3聚合物基碳材料在吸附重金屬污染物中的應用341
7.4聚合物基碳材料在吸附與分離氣體中的應用348
7.4.1二氧化碳348
7.4.2氫氣360
參考文獻365
第8章總結與展望371
參考文獻373
關鍵詞索引375