一种基于三维MXene的三维复合结构及其通用合成方法

    公开(公告)号:CN108516528B

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201810338171.3

    申请日:2018-04-12

    Abstract: 一种基于三维MXene的三维复合结构的通用合成方法属于纳米材料领域。该三维复合结构由三维MXene负载无机纳米结构组成,具有花状分级多孔结构。方法包括:采用超声雾化器将三维MXene颗粒与金属盐、助剂的混合悬浮液雾化为气溶胶微液滴,在惰性或反应性气氛中高温快速干燥,获得结构、尺寸可控的三维复合结构;或将三维MXene颗粒与金属盐或非金属化合物在溶剂中或以固相形式混合均匀得到混合物,在惰性或反应性气氛中高温煅烧,获得结构、尺寸可控的三维复合结构。本发明获得的基于三维MXene的三维复合结构能够克服无机纳米材料颗粒团聚、导电性差与二维MXene的堆叠问题,为基于MXene的高性能功能材料制备、加工与在各方面的应用奠定基础。

    一种基于三维MXene的三维复合结构及其通用合成方法

    公开(公告)号:CN108516528A

    公开(公告)日:2018-09-11

    申请号:CN201810338171.3

    申请日:2018-04-12

    Abstract: 一种基于三维MXene的三维复合结构的通用合成方法属于纳米材料领域。该三维复合结构由三维MXene负载无机纳米结构组成,具有花状分级多孔结构。方法包括:采用超声雾化器将三维MXene颗粒与金属盐、助剂的混合悬浮液雾化为气溶胶微液滴,在惰性或反应性气氛中高温快速干燥,获得结构、尺寸可控的三维复合结构;或将三维MXene颗粒与金属盐或非金属化合物在溶剂中或以固相形式混合均匀得到混合物,在惰性或反应性气氛中高温煅烧,获得结构、尺寸可控的三维复合结构。本发明获得的基于三维MXene的三维复合结构能够克服无机纳米材料颗粒团聚、导电性差与二维MXene的堆叠问题,为基于MXene的高性能功能材料制备、加工与在各方面的应用奠定基础。

    基于三维多孔过渡金属碳化物Ti3C2MXene复合纳米结构及其通用制备方法

    公开(公告)号:CN110589786A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910981296.2

    申请日:2019-10-16

    Abstract: 一种基于三维多孔过渡金属碳化物Ti3C2 MXene复合纳米结构及其通用制备方法,属于纳米材料领域。该三维复合结构由三维多孔MXene负载无机纳米结构组成,具有蜂窝状分级多孔结构,将二维的过渡金属碳化物和金属有机骨架化合物前驱体,在惰性或反应性气氛下经高温热解或化学反应制备尺寸可控的复合纳米结构。本发明抑制了MXene自身的堆叠,增大了其活性表面积、孔隙率与离子透过性,使其表界面得到高效利用,同时金属有机骨架化合物的引入实现了三维多孔MXene与无机纳米材料的均匀稳定复合,解决了困扰无机纳米材料性能发挥与应用的基础性难题,在催化、能源、光电、空间技术、军工等领域具有广泛的应用前景。

    一种三维MXene及其通用合成方法

    公开(公告)号:CN108423645B

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201810338124.9

    申请日:2018-04-12

    Abstract: 一种三维MXene及其通用合成方法属于纳米材料领域。三维MXene为由二维MXene三维紧密交联而成的多孔分级三维结构。制备方法包括:使用超声雾化器将MXene悬浮液雾化为尺寸约数微米的气溶胶微液滴,在惰性气氛中,400‑800℃高温条件下,快速干燥,即可获得结构、尺寸可控的三维MXene。本发明获得的三维MXene克服了二维MXene易在范德华力下堆叠团聚的基础问题,为基于MXene的高性能功能材料制备、加工与在各方面的应用奠定基础。

    一种三维MXene及其通用合成方法

    公开(公告)号:CN108423645A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810338124.9

    申请日:2018-04-12

    Abstract: 一种三维MXene及其通用合成方法属于纳米材料领域。三维MXene为由二维MXene三维紧密交联而成的多孔分级三维结构。制备方法包括:使用超声雾化器将MXene悬浮液雾化为尺寸约数微米的气溶胶微液滴,在惰性气氛中,400-800℃高温条件下,快速干燥,即可获得结构、尺寸可控的三维MXene。本发明获得的三维MXene克服了二维MXene易在范德华力下堆叠团聚的基础问题,为基于MXene的高性能功能材料制备、加工与在各方面的应用奠定基础。

    一种孔径可控的蜂窝状三维多孔MXene及其通用合成方法

    公开(公告)号:CN110606487A

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201910981289.2

    申请日:2019-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种孔径可控的蜂窝状三维多孔MXene及其通用合成方法,属于纳米材料领域。本发明以二维的过渡金属碳化物MXene和相应的高分子模板为前驱体,通过喷雾热解技术制备了内部孔径大小可控的蜂窝状三维多孔过渡金属碳化物。本发明制得的蜂窝状三维多孔过渡金属碳化物是由二维MXene三维紧密交联而成的分级多孔三维结构,孔径大小在260-800nm,热解时间极短,有着优异的导电性和远超二维MXene的比表面积和孔体积;极大增大了其孔隙率与离子透过性,使MXene表界面得到高效利用,提升了其应用与加工性能,在催化、能源、光电、空间技术、军工等领域具有广泛的应用前景。

    一种三维MXene原位生长碳纳米管及其通用合成方法

    公开(公告)号:CN110589802A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201911028277.4

    申请日:2019-10-28

    Abstract: 一种三维MXene原位生长碳纳米管及其通用合成方法,属于纳米材料领域。本发明以二维的过渡金属碳化物Ti3C2 MXene和含碳高分子为前驱体在铁钴镍等过渡金属的催化作用下,通过喷雾热解技术制备了三维MXene表面原位生长着丰富的碳纳米管的纳米结构,产物由二维MXene片层三维联通组装而成,且MXene片层内外表面原位均匀生长着长度约为300nm,直径约为20nm的碳纳米管。且碳管高度分散无缠绕团聚现象,使MXene和碳纳米管的表界面得到高效利用,提升了其应用与加工性能。另外碳纳米管的引入极大提升了材料的强度、弹性和抗疲劳性,增大了材料的孔隙率与离子透过性,且制备工艺简单,过程绿色环保,易于规模化生产。在储能、催化、光电材料、生物药物、电磁屏蔽等领域具有广泛的应用前景。

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