La plupart des fibres creuses de carbone submicroniques sont préparées à partir de polyacrylonitrile homopolymère. Cependant, ces fibres se révèlent être fragiles, car insuffisamment stabilisées et présentant une filabilité limitée. Dans cette étude, une équipe chinoise a préparé un copolymère de polyacrylonitrile (P(AN-co-MHI)), par électrospinning coaxial, pour en faire un précurseur de fibres creuses de carbone submicroniques. Après stabilisation et carbonisation, ce copolymère a permis d’obtenir des fibres de carbone plus fines, de structure plus uniforme, et mieux stabilisées par rapport aux fibres produites à partir de polyacrylonitrile homopolymère.
Le diamètre et l’épaisseur de paroi de ces fibres creuses peuvent être contrôlés en ajustant le rapport d’alimentation du procédé entre la solution de copolymère P(AN-co-MHI) et la solution de copolymère styrène-acrylonitrile (SAN). Le SAN constitue en fait la partie sacrificielle située en âme. Très ductiles, les fibres creuses de carbone obtenues ont pu être pliées au-delà de 280°. De telles fibres submicroniques se destinent à des applications dans les batteries rechargeables lithium-ion, les supercondensateurs, les piles à combustible ou encore les catalyseurs.
Serveur web : http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/0040517517712100
Date : 08/2018