纳米多孔碳支架薄膜

　　一、 NCS是什么

　　(一)成分

　　纳米多孔碳支架(Nanoporous Carbon Scaffolds)薄膜(简称NCS)是一种新型碳材料(见图1)，基本成分为碳91-95%，氧4-8%，氢1%，如有需要，碳含量可进一步提高到99%。氢和氧以羟基的形式存在于孔壁表面，大约50%表面碳原子上接有羟基，羟基密度为10-5/m2左右。

　　

 

　　图1 NCS照片

　　(二)结构

　　NCS的表面结构为均匀排列的纳米孔洞(图2)，内部是三维连通的孔道结构(图3)，每个孔与周围12个孔相连(图4)。相比于孔洞的直径，孔和孔之间的连接孔较小，呈现出独特的纳米笼结构。孔壁上还存在大量的微孔。

　　

 

　　图2 NCS-85扫描电镜照片(孔径为85nm)

　　

 

　　图3 NCS-85透射电镜照片(孔径为85nm)

　　

 

　　图4 NCS的三维结构模型

　　(三)比表面积

Sample	Pore size (nm)	Pore neck width (nm)	SBET(m2/g)	Sexternal(m2/g)	Smicro(m2/g)	Smicro/SBET(%)	VNSI(mL/g)	Vmicro(mL/g)	Vmicro/VNSI(%)
NCS-100	115	12	246	202	43	18	1.24	0.021	1.7
NCS-50	52	10	268	218	50	19	1.71	0.025	1.4
NCS-20	20	7.6	472	405	67	14	2.10	0.031	1.6
NCS-10	10	5.7	650	573	66	10	2.10	0.031	1.5

　　目前我们可以实现100*100mmNCS的小批量量产。

　　二、 NCS性能

　　(一)导电性好

　　NCS中的碳含量在91-95%之间，如有需要可进一步提高到99%，有着优秀的导电性(2-10 S/cm)。

　　(二)内部结构有序

　　NCS的内部结构为三维贯通的孔道结构，孔道的大小和取向非常有序，有利于反应物和产物的扩散。

　　(三)可控性强

　　NCS的孔径大小可调，可以在10-1000 nm范围内精准调控，孔和孔之间的连接孔的孔径也可以在一定范围内调控，还可以做到在NCS中引入微米级的孔洞结构。NCS的厚度可在10-100 µm范围内调控。NCS孔道内部还可以修饰化学基团，实现亲水和憎水的调控。

　　(四)加工性能优秀

　　NCS具有一定的机械强度和韧性，易于加工成型，无需加入粘结剂。

　　购买价格：50元/片(1*1cm)，最大可做到10*10cm，量大优惠。