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芘聚合物是一类具有中间相特性的碳质沥青,同时还具有良好的荧光特性,此类碳质沥青可以被用作不同种类的高品质碳材料的前驱体,也可用于制作荧光猝灭传感器。本文通过加压热聚合法制备了芘的低聚物和芘/三聚氰胺共聚物,对聚合产物的组分、结构进行了测试表征,并研究了其荧光性能以及碳化产物的锂离子电池负极性能,主要研究内容如下:1、以芘为前驱体,利用直接热聚合法和催化热聚合法两种方法制备芘聚合产物,通过组分及结构测试分析,发现六次甲基四胺对芘热缩聚反应具有明显的催化作用且基本不会残留于芘聚合产物中。以聚乙烯醇为改性剂,对芘聚合产物进行烷基化改性,通过产物的结构表征发现该工艺能够对芘二、三、四聚体实现烷基化,并且对催化芘聚合不溶物(N-PPIS)中的五聚体也有烷基化作用。研究了芘聚合产物及其烷基化产物(统称为芘聚合物)的荧光性能,发现溶剂极性对芘聚合物的出峰位置以及荧光强度有较大影响;硝基化合物对N-PPCh具有最佳的荧光猝灭效率。2、以芘聚合物为碳前驱体,纳米CaCO3为模板,在800℃进行碳化处理,研究原料结构、CaCO3属性(亲油、亲水性)和添加量对碳化产物结构、形态的影响,发现芘聚合物对碳化产物的形态、结构影响较小;烷基化处理后能够在一定程度上提高碳化产物的收率;增加CaCO3添加量有利于降低碳化物中石墨微晶片层的厚度,并在碳材料中形成规整的孔洞结构。研究了碳化产物作为锂离子电池负极材料的电化学性能,发现碳化物较小的片层厚度以及内部的孔洞结构赋予了其优良的高倍率性能,其中样品O-c在1A/g电流密度下,放电比容量为384.2 mAh/g。3、以芘和三聚氰胺为前躯体,通过热聚合的方法制备了三种不同配比的C/C3N4复合材料,对其进行结构表征发现产物结构为C3N4和聚芘环的杂化结构。作为锂离子负极材料,这种杂化结构使C/C3N4复合材料具备远高于纯碳材料的比容量,其中样品PM-1在50mA/g的电流密度下,首次放电比容量(脱锂)为769.8 mAh/g,不同电流密度循环60次后,容量仍能保持582.1 mAh/g。