氨分子对加热引起的石墨层间分离的影响

作者:成晓; 余真珠*; 何燕
来源:青岛科技大学学报(自然科学版), 2023, 44(05): 66-72.
DOI:10.16351/j.1672-6987.2023.05.008

摘要

将含氨分子的氨水(NH3·H2O)、碳酸铵((NH4)2CO3)和碳酸氢铵(NH4HCO3)作为插层工质,通过搅拌和超声分别使其插入石墨层间,施加外界热激励使插层工质发生分解,分解产生的气体压力克服石墨层间范德华力。此方法利用氨分子的“楔形结构”,实现了插层工质的物理插层,研究了3种插层工质对加热引起的石墨层间分离的影响。结果表明,NH3·H2O作为插层工质时,分离效果最好。此外,傅里叶红外光谱结果表明没有形成C≡N或CN键,这表示含氨分子的插层工质不与石墨进行化学反应,以物理方式插入石墨层间,形成边缘插层,并且高温加热处理后,插层工质受热分解可去除干净。

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