石油炼制与化工 ›› 2025, Vol. 56 ›› Issue (11): 12-20.
王妍,顾贤睿,王厚朋,张乐,李会峰
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摘要: 在葡萄糖水热碳化过程中引入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和柠檬酸,成功合成了碳微球,并采用扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱和四探针法等技术对碳微球进行了表征。结果表明:单独引入柠檬酸进行水热时未观察到固体产物形成,其主要起催化作用,显著促进了碳微球的生长和碳化,提高了产率并增大了粒径;而引入CTAB时,其模板效应与柠檬酸的催化作用产生竞争,导致产率略有下降,同时CTAB的空间位阻效应限制了碳微球的径向生长,使其粒径减小。所有碳微球均呈现典型的硬碳结构,结晶度较低。随着热处理温度升高,部分碳微球缺陷程度增加,可能与碳源的初始组成、氧原子脱除、碳原子重排有关。电阻率测试结果显示添加CTAB和柠檬酸对样品导电性有一定提升作用,但热处理温度对导电性的调控作用更为显著。因此,在实际应用中应优先通过优化热处理工艺来调控碳微球的导电性,其中热处理温度的选择尤为关键。