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二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用

413   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:寶武碳業(yè)科技股份有限公司  
2025-07-17 10:55:59
權(quán)利要求 1.一種二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: S1,配置溶液,將模板劑、含碳陰離子劑、金屬鹽溶解在溶劑中,攪拌使之充分溶解后獲得混合溶液; S2,一鍋法,將所述混合溶液置于高壓反應(yīng)釜中,在高溫條件下,溶液中的含碳組分轉(zhuǎn)化為二維碳片,溶液中的金屬離子和陰離子在二維碳片表面成核生長(zhǎng),反應(yīng)結(jié)束后分離固體獲得前驅(qū)體; S3,煅燒,將前驅(qū)體置于氣氛爐中,并向氣氛爐加入活性物質(zhì)或通入活性氣體,在保護(hù)氣體氛圍下進(jìn)行煅燒,獲得二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料。 2.如權(quán)利要求1所述的二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述步驟S1中: 所述模板劑采用表面活性劑,該表面活性劑選用陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑中的一種; 所述含碳陰離子劑選用多碳酸或含多碳酸根的鹽類中的一種; 所述金屬鹽選用可溶性錫鹽、銅鹽、鈷鹽、鐵鹽、鎳鹽中的一種; 所述溶劑為含有水和/或乙醇的復(fù)合溶劑。 3.如權(quán)利要求2所述的二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料的制備方法,其特征在于: 所述非離子型表面活性劑采用聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷-聚環(huán)氧乙烷三嵌段共聚物表面活性劑或脂肪醇聚氧乙烯醚;和/或 所述含碳陰離子劑選用檸檬酸、油酸、腐殖酸、枸櫞酸、檸檬酸鹽、油酸鹽、腐殖酸鹽、枸櫞酸鹽中的一種;和/或 所述金屬鹽選用鉬酸鈉、水合三氯化錫、氯化銅、水合硝酸鈷、水合三氯化鐵中的一種;和/或 所述復(fù)合溶劑選用異丙醇、正己烷、環(huán)己烷中的一種或多種,該復(fù)合溶劑中含有酸。 4.如權(quán)利要求1所述的二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述步驟S1中,所述模板劑、含碳組分、金屬鹽的質(zhì)量比為2:1:1~1:3:3,所述模板劑、含碳陰離子劑、金屬鹽的總質(zhì)量與所述溶劑的體積比為1:1~1:20。 5.如權(quán)利要求1所述的二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述步驟S2中,所述高溫條件為120~270℃,反應(yīng)時(shí)間為20~1440min。 6.如權(quán)利要求5所述的二維碳片負(fù)載納米晶的復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,
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