一种原位催化生长碳基杂化海绵的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN115282950A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210939682.7

    申请日:2022-08-05

    Abstract: 本发明涉及杂化海绵制备技术领域,尤其涉及一种原位催化生长碳基杂化海绵的制备方法及应用,以解决光热转换速率慢,稳定性差的问题。该方法包括以下步骤:A、将石墨与插层剂反应,得到石墨层间化合物;B、将步骤A中得到的石墨层间化合物进行还原反应,并在乙炔与惰性气体的条件下通过化学气相沉积法,在石墨层间原位催化生长碳纳米管,得到前驱体。C、将二茂铁与邻二氯苯搅拌溶解,得到碳源与催化剂前驱体的混合溶液;D、在惰性气体的条件下,将步骤C得到的碳源与催化剂前驱体的混合溶液汽化,并与步骤B中得到的前驱体进行反应得到原位催化生长碳基杂化海绵。本申请原位催化生长碳基杂化海绵用于原油吸附。

    一种利用聚合物螺旋生长制备扭转石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN111204743B

    公开(公告)日:2023-02-07

    申请号:CN202010082269.4

    申请日:2020-02-07

    Abstract: 本发明公开了一种利用聚合物螺旋生长制备扭转石墨烯的方法,包括以下步骤:步骤1:将氧化剂、石墨和浓硫酸混合均匀后静置反应预设时间;其中氧化剂、石墨和浓硫酸的质量体积比为:0.05g~5g:0.01g~1g:10mL;步骤2:将步骤1得到的混合物离心,得到固体成分分离后加入到单体酸溶液中引发聚合反应;步骤3:聚合反应完全后,将反应产物洗涤、超声处理、离心,取上清液冷冻干燥后即可得所需扭转石墨烯;本发明利用聚合物分子在石墨层间的螺旋生长倾向带动石墨烯片层的旋转,制得具有扭转结构的石墨烯,通过控制聚合反应的工艺条件即可简单地实现对石墨烯扭转角的调控,制备过程安全可控且耗时耗能少。

    一种还原氧化石墨烯负载铁基纳米颗粒复合电催化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111715259B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202010576868.1

    申请日:2020-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种还原氧化石墨烯负载铁基纳米颗粒复合电催化材料的制备方法,属于电化学能源催化领域,包括以下步骤:制备铁/氮前驱体、同步分解熏蒸制备复合材料前驱体以及将复合材料前驱体在强酸或强碱中清洗,去除非催化活性物质,冷冻干燥,即可得到。本发明简化了工艺流程,实现同步地热解铁基前驱体、对氧化石墨烯进行还原与氮掺杂,适合于规模化制备石墨烯负载纳米铁基化合物复合电催化材料;且具有优异性能:纳米铁基化合物颗粒尺寸低于5nm,比表面积大于300m2/g,孔容积大于1.5cm3/g,在氧饱和的0.1M KOH电解液中,其电催化氧还原起始电位大于0.9V(vs.RHE),半波电位为8.3V(vs.RHE)。

    一种利用铁盐气相插层和微波技术制备磁性石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN107934945A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711282209.1

    申请日:2017-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种利用铁盐气相插层和微波技术制备磁性石墨烯的方法,将铁盐通过气相插层天然石墨得到铁盐插层的石墨层间化合物,通过将该石墨层间化合物还原得到纳米铁/石墨,再将其进行微波处理既得目标产物;主要技术原理:首先通过加热使铁盐等含铁化合物气化,利用气相分子扩散和金属—石墨层间π电子特殊相互作用,形成石墨层间化合物,并实现铁盐对石墨的插层预分离;对石墨层间化合物中的铁离子进行还原后,进一步利用微波作用实现对石墨的剥离,从而制备磁性石墨烯(含铁石墨烯杂化结构);本发明制备方法不需要用到强酸或强碱,污染小、危险性低;不需要经过石墨烯的氧化-还原过程,因此石墨烯的结构没有被破坏,制备的磁性石墨烯杂化材料结构更完整,性能更优异。

    一种原位催化生长碳基杂化海绵的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN115282950B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202210939682.7

    申请日:2022-08-05

    Abstract: 本发明涉及杂化海绵制备技术领域,尤其涉及一种原位催化生长碳基杂化海绵的制备方法及应用,以解决光热转换速率慢,稳定性差的问题。该方法包括以下步骤:A、将石墨与插层剂反应,得到石墨层间化合物;B、将步骤A中得到的石墨层间化合物进行还原反应,并在乙炔与惰性气体的条件下通过化学气相沉积法,在石墨层间原位催化生长碳纳米管,得到前驱体。C、将二茂铁与邻二氯苯搅拌溶解,得到碳源与催化剂前驱体的混合溶液;D、在惰性气体的条件下,将步骤C得到的碳源与催化剂前驱体的混合溶液汽化,并与步骤B中得到的前驱体进行反应得到原位催化生长碳基杂化海绵。本申请原位催化生长碳基杂化海绵用于原油吸附。

    利用层间原位聚合石墨烯/聚合物泡沫的批量制备方法

    公开(公告)号:CN109942883A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910266559.1

    申请日:2019-04-03

    Abstract: 一种利用层间原位聚合石墨烯/聚合物泡沫的批量制备方法,主要包括如下步骤:(1)石墨层间化合物的制备:将氧化剂与浓硫酸混合并加入石墨,静置后分离出固体部分并用稀硫酸洗涤数次;(2)单体的层间原位聚合:将步骤(1)中所得石墨层间化合物与单体混合,在适当温度下进行反应;(3)产物的清洗与干燥:步骤(2)所得的产物经水和醇多次洗涤后,置于30-200℃环境下干燥,得到石墨烯/聚合物泡沫。本发明制备过程简单且安全可控,产物中石墨烯分散均匀,具有制备流程短、耗时耗能少、控制简单、成本低廉等优势。

    一种利用铁盐气相插层和微波技术制备磁性石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN107934945B

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN201711282209.1

    申请日:2017-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种利用铁盐气相插层和微波技术制备磁性石墨烯的方法,将铁盐通过气相插层天然石墨得到铁盐插层的石墨层间化合物,通过将该石墨层间化合物还原得到纳米铁/石墨,再将其进行微波处理既得目标产物;主要技术原理:首先通过加热使铁盐等含铁化合物气化,利用气相分子扩散和金属—石墨层间π电子特殊相互作用,形成石墨层间化合物,并实现铁盐对石墨的插层预分离;对石墨层间化合物中的铁离子进行还原后,进一步利用微波作用实现对石墨的剥离,从而制备磁性石墨烯(含铁石墨烯杂化结构);本发明制备方法不需要用到强酸或强碱,污染小、危险性低;不需要经过石墨烯的氧化‑还原过程,因此石墨烯的结构没有被破坏,制备的磁性石墨烯杂化材料结构更完整,性能更优异。

    一种利用聚合物螺旋生长制备扭转石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN111204743A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010082269.4

    申请日:2020-02-07

    Abstract: 本发明公开了一种利用聚合物螺旋生长制备扭转石墨烯的方法,包括以下步骤:步骤1:将氧化剂、石墨和浓硫酸混合均匀后静置反应预设时间;其中氧化剂、石墨和浓硫酸的质量体积比为:0.05g~5g:0.01g~1g:10mL;步骤2:将步骤1得到的混合物离心,得到固体成分分离后加入到单体酸溶液中引发聚合反应;步骤3:聚合反应完全后,将反应产物洗涤、超声处理、离心,取上清液冷冻干燥后即可得所需扭转石墨烯;本发明利用聚合物分子在石墨层间的螺旋生长倾向带动石墨烯片层的旋转,制得具有扭转结构的石墨烯,通过控制聚合反应的工艺条件即可简单地实现对石墨烯扭转角的调控,制备过程安全可控且耗时耗能少。

    一种还原氧化石墨烯负载铁基纳米颗粒复合电催化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111715259A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN202010576868.1

    申请日:2020-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种还原氧化石墨烯负载铁基纳米颗粒复合电催化材料的制备方法,属于电化学能源催化领域,包括以下步骤:制备铁/氮前驱体、同步分解熏蒸制备复合材料前驱体以及将复合材料前驱体在强酸或强碱中清洗,去除非催化活性物质,冷冻干燥,即可得到。本发明简化了工艺流程,实现同步地热解铁基前驱体、对氧化石墨烯进行还原与氮掺杂,适合于规模化制备石墨烯负载纳米铁基化合物复合电催化材料;且具有优异性能:纳米铁基化合物颗粒尺寸低于5nm,比表面积大于300m2/g,孔容积大于1.5cm3/g,在氧饱和的0.1M KOH电解液中,其电催化氧还原起始电位大于0.9V(vs.RHE),半波电位为8.3V(vs.RHE)。

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