炭气凝胶新型材料制备技术研究

炭气凝胶是新型轻质纳米级的、三维网络结构、非晶块体炭素材料，性质奇异，有多种用途。用溶胶—凝胶聚合和超临界干燥工艺合成间苯二酚R）甲醛（F）有机气凝胶，密度低至0.032g/m（3）。有机气凝胶炭化可得炭气凝胶。本项研究有下述进展：以醇为溶剂代替水进行聚合，省去丙酮脱水过程；用丙酮超临界干燥RF气凝胶取代CO2干燥，简化工艺；用廉价的混合甲酚或间甲酚代替间苯二酚与甲醛合成有机气凝胶和炭气凝胶，密度分别为0.062和0.093g/cm（3）；发现醋酸可代替三氟乙酸，是环境友好工艺；用Ca（++）、Mg（++）碱性催化剂合成RF气凝胶，凝胶化快，气凝胶网络结构得到改善；新工艺制得的气凝胶平均孔径10nm左右，比表面积500—1000m（2）/g；炭气凝胶制成纳滤范围的炭膜。