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J-GLOBAL ID：201802215891589556   整理番号：18A0438083

水熱法によるpHと時間操作によるグラフェンエアロゲルの微細構造と表面化学の制御【Powered by NICT】

Control of the microstructure and surface chemistry of graphene aerogels via pH and time manipulation by a hydrothermal method

著者 (5件)： Garcia-Bordeje E. (Instituto de Carboquimica (ICB-CSIC), Miguel Luesma Castan 4, E-50018 Zaragoza, Spain. [e-mail]) ,  Victor-Roman S. ,  Sanahuja-Parejo O. ,  Benito A. M. ,  Maser W. K.
資料名： Nanoscale  (Nanoscale)
巻： 10  号： 7  ページ： 3526-3539  発行年： 2018年 
JST資料番号： W2323A  ISSN： 2040-3364  CODEN： NANOHL  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 制御された細孔径の三次元グラフェンエアロゲルは,エネルギー貯蔵または油水分離のようないくつかの用途のための重要なプラットフォームとして出現した。還元グラフェン酸化物のエアロゲルは成形可能な,主にマクロ細孔から成る,気孔率99.9%まで,軽量。液相における自己集合によるグラフェンエアロゲル調製は同調性と持続可能性のために有望な戦略である。水熱法により調製したグラフェンエアロゲルでは,pH値はそれらの特性に影響を及ぼすことが知られているが,それは,pHが自己集合プロセス最終的な特性をどのように影響するかは不明である。初期pH値の関数としてエアロゲルの化学的及び形態学的特性の時間発展をモニターした。水熱処理過程では,ヒドロゲルは早く,塩基性pH値(~13 wt% O)の低酸素含有量と酸性pH値(~20 wt% O)よりも沈殿した。さらに,窒素の~7wt%がNH_3添加により生成した塩基性pHでグラフェンナノシート上に組み込んだ。筆者等の知る限り,先行pH値は,グラフェンナノシートの微細構造に影響することを示し,よりねじれと塩基性pHで起こるより強い脱酸素のための曲げ精度を向上させる。pH=11で達成された湾曲ナノシートは基底面による積層を減少させ,それらは境界を介して結合し,最終的に高い細孔容積をもたらした。対照的に,酸性pH下で得られた平坦なグラフェンナノシートは,長い水熱処理後により積層とより高い酸素含有量を必要とする。非極性溶媒の重量吸収容量は細孔容積と直接比例する。エアロゲルは水中の非極性溶媒の吸収のための高選択的で,リサイクル可能であり,ロバストであることが証明されている。pHと時間の操作による多孔質構造と表面化学の制御は,スーパーキャパシタまたは電池などの他の応用の道を開くであろう。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： ヒドロゲル ,  *エアロゲル ,  *界面化学 ,  窒素 ,  自己集合 ,  細孔 ,  *微細構造 ,  塩基性 ,  空隙率 ,  三次元 ,  ナノシート ,  *水熱合成 ,  モルフォロジー
準シソーラス用語： 細孔容積 ,  水熱処理 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (4件)： 水熱法 ,  pH ,  微細構造 ,  表面化学