编号：NMJS09761
篇名： CTAB和柠檬酸对葡萄糖水热碳化制备的碳微球形貌结构与导电性的影响
作者： 王妍；顾贤睿；王厚朋；张乐；李会峰
关键词： 葡萄糖; 水热碳化; 十六烷基三甲基溴化铵; 柠檬酸; 形貌; 结构; 导电性;
机构：中石化石油化工科学研究院有限公司
摘要： 在葡萄糖水热碳化过程中引入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和柠檬酸，成功合成了碳微球，并采用扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱和四探针法等技术对碳微球进行了表征。结果表明：单独引入柠檬酸进行水热碳化时未观察到固体产物形成，其主要起催化作用，显著促进了碳微球的生长和碳化，提高了产率并增大了粒径；而引入CTAB时，其模板效应与柠檬酸的催化作用产生竞争，导致产率略有下降，同时CTAB的空间位阻效应限制了碳微球的径向生长，使其粒径减小。所有碳微球均呈现典型的硬碳结构，结晶度较低。随着热处理温度升高，部分碳微球缺陷程度增加，可能与碳源的初始组成、氧原子脱除、碳原子重排有关。电阻率测试结果显示添加CTAB和柠檬酸对样品导电性有一定提升作用，但热处理温度对导电性的调控作用更为显著。因此，在实际应用中应优先通过优化热处理工艺来调控碳微球的导电性，其中热处理温度的选择尤为关键。