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摘要
树脂炭具有良好的力学、电学以及热物理性能，是广泛应用于航空、航天、能源等领域的结构功能一体化材料。树脂固有的分子结构特性导致树脂炭难石墨化，限制了树脂炭的广泛应用。本文综述了近年来改性树脂炭石墨化及应用的研究进展，系统介绍了催化剂、碳纳米材料、易石墨化共炭化剂三类树脂改性剂，可提高树脂炭的石墨化炭含量并降低其石墨化温度。其中催化剂和碳纳米材料改性剂方面的研究较多，催化剂改性剂在较低温度下（低于1 400℃）便能使树脂炭的石墨化度达74%，而碳纳米材料改性剂需要在2 000℃以上才能较明显地提高树脂炭的石墨化度。相比前两种改性剂，易石墨化的共炭化改性剂不仅能提高树脂炭的石墨化度，还能提高树脂的残炭率。在应用方面，提高树脂炭的石墨化度能提高炭/炭复合材料的导热和导电性能，也能提高超级电容器材料和二次电池电极材料的导电性能、倍率性能和功率密度。最后探讨了改性树脂炭的石墨化及应用面临的挑战和发展方向。
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单位材料学院; 西北工业大学
