《表1 碱木质素及其多孔炭材料有机元素分布》

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《碱木质素基多孔炭材料的制备及其在超级电容器中的应用》

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注*差减法计算求得。

不同碳碱比制备的碱木素基多孔炭材料和碱木质素的有机元素分析见表1。在800℃下催化热裂解的碱木质素，逐步发生自由水的挥发、苯环周围所连官能团的断裂及挥发分重组新的脂肪族官能团、苯环断裂挥发形成新的多核芳烃化合物及碳化等过程。从表1可知，对碱木质素加碱热裂解处理后，碳元素的含量急剧增加，碱碳比1∶1时，碳元素增加比例高达92%，而氢、氮、硫3种元素含量急剧下降，氢氧化钠的添加加剧了碱热裂解过程的进行，从而促使碳元素含量急剧增加，这说明氢氧化钠的添加能够催化热裂解碱木质素。当氢氧化钠用量逐渐增加时，碳含量逐渐减小，氢和氧的含量逐渐增加。出现这种现象归因于更多的氢氧化钠活化更多的碳原子，这些活性碳原子可以捕获更多的氧以形成氧官能团。从而推测，氢氧化钠能够催化碱木质素的苯环支链及苯环断裂、重组，形成无定形碳，且氢氧化钠用量增加，断裂程度加剧，木质素降为小分子单体速率加快，催化热裂解程度增加。