سنتز و مشخصه يابي فوم متخلخل كربني نيتروژن دار حاصل از ملامين با استفاده از نمك نيترات روي به عنوان ايجاد كننده حفرات

كارشناسي ارشد

فومهاي كربن ميكرو و مزومتخلخل سلسله مراتبي عامل دار شده با نيتروژن و اكسيژن با استفاده از پيروليز يك فوم اوليه حاوي ملامين و فرمالدئيد به عنوان پيش ماده هاي نيتروژن، كربن و اكسيژن و Zn(NO3)2 6H2O و pluronic F127 به عنوان مولد منافذ ميكرو و مزو سنتز شده اند. مشخصه يابي هاي مختلفي از جمله تجزيه و تحليل گراويمتري حرارتي ، پراش اشعه X ، طيف سنجي Raman، FTIR و طيف سنجي فوتوالكترون اشعه X، جذب و واجذب نيتروژن، اسكن انتشار ميدان و ميكروسكوپ الكتروني عبوري بر روي فوم هاي سنتز شده انجام شد. از نتايج پراش اشعه X و تجزيه و تحليل گراويمتري حرارتي، تأييد شد كه واكنش كربوترمي و از بين رفتن ZnO و همچنين F127 از عوامل اصلي در ايجاد تخلخل در ساختار فوم هستند. مقادير مختلف Zn(NO3)2 6H2O در تركيب اوليه نتايج متفاوتي را در ميزان سطح ويژه (از 334 m2g-1 تا 1176 m2g-1) و حجم منافذ (از 0.17 cm3g-1 تا 0.68 cm3g-1) به همراه دارد. از سطح ويژه و حجم منافذ فوم هاي كربني تهيه شده با استفاده از F127 (334 m2g-1 و 0.17 cm3g-1) و بدون استفاده از F127 (1.02 m2g-1 و 0.01 cm3g-1)، تأييد مي گردد كه مادهF127 براي تشكيل تخلخل در فوم كربن ضروري است. تجزيه و تحليل نتايج فوتوالكترون اشعه X و طيف سنجي FTIR حضور نيتروژن (حدود 1.5%) و اكسيژن (حدود 7.5%) در ساختار فوم كربن سنتز شده را تاييد كرد. نتايج تجزيه و تحليل الكتروشيميايي از جمله ولتامتري سيكلي و تخليه بار گالوانواستاتيك، تشكيل يك ابر خازن دو لايه الكتريكي با ظرفيت تا 137 Fg-1 را تأييد كرد.

194939

دانشگاه علم و صنعت ايران

نانو فناوري - نانو مواد

دكتر حسين بنا متجدد امروز