MF气凝胶的制备和结构表征

以三聚氰胺（M）和甲醛（F）为原料，经溶胶一凝胶和超临界干燥工艺制备出密度156．82mg／cm^2的MF气凝胶。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）及比表面测定仪（BET）等测试手段研究了其结构和性能。XRD结果表明MF气凝胶是一种非晶材料；TEM和SEM结果表明MF气凝胶所有孔孔径均在10nm左右；孔径分布及比表面积测试仪测得该气凝胶具有很高的比表面积（1015．98m^2／g）。孔径大小主要为5～30nm。所得MF气凝胶是一种具有nm量级3维网络结构的轻质多孔材料，有望在ICF实验靶中得到应用。

间苯三酚-甲醛气凝胶及其碳气凝胶的制备与表征

以间苯三酚(P)和甲醛(F)为原料,经溶胶-凝胶、溶剂交换、超临界干燥和碳化等过程制备出了间苯三酚-甲醛气凝胶(PF)及其碳气凝胶(CPF)。测试结果表明气凝胶具有比较高的比表面积、是一种连续nm级3维网络结构的多孔材料;碳化后密度和平均孔径增大,比表面积基本无变化,且仍然维持气凝胶的网络结构。催化剂摩尔比决定气凝胶的微观结构,反应物质量分数控制着气凝胶密度。通过优化制备条件,可以制备出能满足惯性约束聚变(ICF)靶需要的不同结构和不同密度的气凝胶。

间苯三酚-甲醛气凝胶的制备及氢吸附性能研究

以间苯三酚和甲醛为前驱体制备出了间苯三酚-甲醛气凝胶(PF)及碳气凝胶(CPF),并对气凝胶的结构进行了表征;采用自动吸附仪测定了1.01×10Pa内和液氮温度下PF/CPF气凝胶的氢吸附性能。实验结果表明在该条件下PF/CPF气凝胶氢吸附等温线为第一类微孔型吸附等温线;氢吸附量质量密度分别为1.73%和2.42%,碳化能显著提高气凝胶的氢吸附性能,有望通过改善气凝胶的结构增加微孔数量来提高氢吸附量以实现实际应用。