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論文名：聚丙烯腈基碳納米微球的制備

作者：張幼維，張*，趙炯心

東華大學材料科學與工程學院，纖維材料改性國家重點實驗室，上海201620

摘要： 碳納米微球可廣泛應用于納米復合材料、氣體儲存、鋰電池、燃料電池電極材料、催化劑載體和藥物遞送等領域。目前，雖有多種碳納米微球的制備方法，但單分散、尺寸均一的碳納米微球（<100 nm）的制備，仍然十分困難。在本文中，我們首先采用一種改進的乳液聚合法，在高單體濃度、低表面活性用量下，合成了尺寸分布窄的PAN 納米微球。然后，采用種子乳液聚合法制備了PAN/PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）復合納米微球。zui后，經干燥、預氧化和碳化處理，制備了PAN 基碳納米微球。采用動態光散射、傅里葉紅外光譜、透射電鏡、掃描電鏡表征了納米微球的粒徑及分布、形態和結構。結果表明：PAN/PMAA 復合微球具有PAN 內核和PMMA 外殼的結構，其PMMA 外層的厚度可以通過改變單體投料比進行調控。采用在PAN 納米微球表面包覆PMMA 保護層的策略，可以成功抑制熱處理中PAN 納米微球間的粘連，制得單個分散的碳納米微球。由AN/MMA投料比為1：1.6 合成的PAN/PMMA 復合納米微球制備了分散性良好的、粒徑均一的碳納米微球（64nm）。

關鍵詞： 聚甲基丙烯腈 乳液聚合 碳納米微球