《表1 热解碳PF、PF-5、PF-10、PF-20、PF-30的结构参数》

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《低比表面积酚醛树脂硬碳的制备及电化学性能》

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由图2可知，发泡前的热解碳呈现不规则的片层形貌，表面粗糙有波纹，质地膨松。经过发泡后，热解碳表面出现了孔洞，波纹消失，质地紧密，说明发泡过程能够有效地改变样品的形貌结构。在所有热解碳样品中，热解碳PF-20的结晶程度较好，孔洞较大较密。由表1可以看出，发泡前后的热解碳比表面积变化明显，说明发泡处理能有效降低热解碳的比表面积。发泡处理后的热解碳比表面积先减小后增大，平均孔径先增大后减小，正戊烷用量为20%时，热解碳比表面积减小到1.62 m2·g-1，并且平均孔径增大到6.406 nm。这主要是由于发泡过程中正戊烷挥发的气泡压迫样品表面，再经过高温热处理使样品结构受到压缩，降低了热解碳的比表面积，平均孔径得以增大[13-14]。但正戊烷用量过多时，会使酚醛树脂溶液黏度太大，反而使气泡分散所受阻力增大，更不容易分散，从而使热解碳的比表面积再度升高。由图3可知，发泡处理后，酚醛树脂的气泡结构比较明显，气泡呈球状且泡壁光滑，孔径分布较为均匀。与发泡前的酚醛树脂相比，经发泡处理后生成的大气泡有效地压缩了原有的细小孔隙分布，从而降低了比表面积。