卟啉聚合物的自组装制备及其电化学性能研究

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ecoffe
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
卟啉作为一种平面型大环化合物,其本身具有独特的光电性质,且通过自身的堆积组装又可以形成多种超分子组装体,因此在催化、光电转换、传感、吸附等领域被广泛应用。近年来,研究人员发现,这种具有π轨道高度交叠的卟啉基聚合物非常适合电荷传输,应用于锂离子电池和超级电容器领域表现出独特的效果。然而,对于卟啉聚合物,目前主要集中于研究其聚合机理和聚合方法等,而对其形貌的有效调控以及性能影响的研究相对较少。并且,现有的一些卟啉聚合物的制备条件比较苛刻,从而大大限制了卟啉聚合物的形貌调控。因此,结合卟啉分子的自身特性,开发简单、温和的方法实现卟啉聚合物的可控制备非常重要。本论文尝试开发新的自组装技术调控卟啉聚合物的生长,以期获得不同结构和形貌的卟啉聚合物,并探究其在锂离子储能领域的应用潜力。主要包括以下内容:1.开发预聚合策略可控合成纳米片基卟啉聚合物通过离子诱导卟啉的预聚合和自组装,成功实现了对卟啉聚合物的形貌调控。利用Fe3+与meso-5,10,15,20-四(4-氨基苯基)卟啉的配位作用且能将其氧化聚合的特性,简单地改变Fe3+的浓度,制备出了由纳米片堆叠形成的方块和薄片状的卟啉聚合物。所制备的卟啉聚合物方块(PTAPP-NC)具有高达1.49×10-4 S m-1的电导率,作为锂离子电池的负极材料,表现出650 mA h g-1的高比容量,且在2 A g-1的高电流密度下循环2000圈后仍能保留180 mA h g-1的比容量,同时具有突出的长循环稳定性。2.嵌段共聚物胶束导向制备介孔卟啉聚合物利用嵌段共聚物PS-b-PAA与meso-5,10,15,20-四(4-氨基苯基)卟啉之间的氢键作用,配制胶束以导向卟啉聚合物的生长,调控胶束浓度、胶束与前驱体比例、溶剂比例等条件成功制备出介孔卟啉聚合物(mPTAPP)。独特的多孔结构有利于锂离子的快速脱嵌与电解液的充分接触,而高度共轭的卟啉结构单元也有利于电荷的传输,因此在锂离子的存储过程中也表现出了优异的倍率性能和超过98%的高库伦效率。此外,观察发现在电池循环过程中会逐渐暴露出更多的活性位点,从而进一步提升了材料的储锂性能。
其他文献
多氯萘(polychlorinated naphthalenes,PCNs)、氯化石蜡(chlorinated paraffins,CPs)和全/多氟烷基化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)是三类环境中普遍存在的有机
鸡白痢沙门菌是严重危害我国禽养殖业发展的常见病原菌之一,可导致雏鸡高发病率和死亡率,成年鸡多呈隐性感染,但能将该菌垂直传播给后代。种群净化和抗生素的使用虽然常被用来控制鸡白痢沙门菌,但由于成本高、药物残留及沙门菌耐药等问题,不能完全满足包括中国在内的发展中国家防控沙门菌病的需求。目前,疫苗接种被认为是降低鸡群感染和防控鸡白痢沙门菌的有效措施之一。本实验室的前期研究显示,鸡白痢沙门菌spiC基因缺失
社会快速发展,很多社会问题随之而来,《反家庭暴力法》应运而生。家庭暴力问题逐渐被各个国家重视,中国和蒙古国先后出台了反家庭暴力法。虽然家庭暴力是家庭问题,但是这个更是一个国家严重的社会话题。如何更好的施行和完善反家庭暴力法就变得尤为重要。从蒙古国反家庭暴力法实施以来,受到很多学者关注和讨论。这部法律在维护家庭和谐和社会稳定等方面起到非常重要作用。本文主要在这样背景下展开全文,通过将中国和蒙古国反家
粮库通风冷却风机的输出轴功率与转速的三次方成正比。因此,当粮库负荷减少时,可降低通风冷却风机的转速以减少能耗。其方法是,根据粮堆进、出气的温差值来控制变频器的频率,
2018年修改宪法后,《宪法》的第100条第2款新增了设区市权力机关可以制定地方性法规,但需要报省级人大常务委员会批准后施行的规定。这一举措是对《立法法》地方立法探索和成功经验的确认和巩固,同时也是对《立法法》保留批准制度的肯定。但是,批准制度本身并非不存在争议,并且这样的争议通过《立法法》对批准制度的保留而延续。而修改后的《宪法》条文规定也只解决了其中一个问题即设区市地方性法规制定权的合宪性问题
我国进行小学生综合素质评价研究是伴随着素质教育的实施与新课程改革的推广而进行的。通过小学生综合素质评价可以全面把握小学生综合素质的发展状况,客观地检验小学教育教
改革开放以来,社会主义市场经济试行,单位制随之解体,“单位人”向“社会人”转变,致使政府治理难度增加,急需社会中具有自组织机制和能力的载体来分担一部分治理任务。农民
文旅融合作为当前旅游发展的转型趋势,其本着“以文促旅、以旅彰文”的原则,坚定了国人的文化自信心,强化了民族认同感。文旅融合,已成为发展乡村旅游业、促进文化传播的重要
“70后”作家作为出生于1970年代的创作群体,长时间处于“50后”、“60后”与“80后”作家的夹缝中,新世纪以来他们凭借自己的创作实绩走出了被遮蔽的状态,逐渐从文坛的“中
隋唐是我国封建社会的鼎盛时期,敦煌写本中有很多保存非常完整,书写水平很高的字纸,值得关注。敦煌写本的书写者大都不是书法名家,更能反映当时的民间书写状况。敦煌写本一定