一种三维宏观体多孔石墨相氮化碳光催化剂及其制备与应用

    公开(公告)号:CN104722325A

    公开(公告)日:2015-06-24

    申请号:CN201510090208.1

    申请日:2015-02-27

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: Y02E60/364

    Abstract: 本发明属于材料制备及光催化技术领域,具体涉及一种三维宏观体多孔石墨相氮化碳的制备方法和应用,三维宏观体多孔石墨相氮化碳的合成是将块状商用密胺海绵充分浸渍在尿素、硫脲、氰胺等含碳氮前驱体的水溶液中,冷冻干燥后通过热聚即可得到所述三维宏观多孔石墨相氮化碳。本发明制备的三维宏观体多孔石墨相氮化碳具有三维宏观多孔结构,与传统的粉末状石墨相碳化氮相比,表现出特殊三维宏观体多孔结构,具有更大的比表面积和光吸收性能以及较好的力学性能,在可见光下具有良好的光催化产氢性能和光降解有机污染物性能;本发明制备了三维宏观体多孔石墨相氮化碳光催化剂并优化了制备工艺,本方法经济、简单,可大规模生产,具有重要的应用前景。

    氧化石墨烯修饰的酚醛树脂基超细多孔炭纤维及制备方法

    公开(公告)号:CN103215693B

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201310042647.6

    申请日:2013-02-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 氧化石墨烯修饰的酚醛树脂基超细多孔炭纤维及制备方法,纤维的直径范围为0.3~1.7μm,比表面积为500~900m2/g,具有以微孔为主的多孔结构,微孔孔容为0.20~0.50cm3/g,表面氧原子比低于10%;制备方法包括以下过程:将氧化石墨烯加入有机溶剂中超声分散形成氧化石墨烯溶液;将热固性酚醛树脂以及高分子量线性聚合物加入氧化石墨烯有机溶液中搅拌至完全溶解;将该混合溶液静电纺丝成复合纤维,经固化炭化即得到多孔酚醛树脂基炭/氧化石墨烯复合超细纤维。本发明原料来源广泛,制得的复合纤维具有高的结构稳定性,良好的柔韧性,发达的孔结构,可控的表面氧含量,更有利于实际应用。

    一种石墨烯包覆氧化铜复合负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102916195B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201210426228.8

    申请日:2012-10-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯包覆氧化铜复合负极材料及其制备方法,该材料中氧化铜的质量百分比含量为20~90%,石墨烯的质量百分比含量为10~80%;其制备方法为:首先将铜盐溶液与氧化石墨烯溶液混合均匀恒温搅拌15min~1h,得到混合溶液,然后向混合溶液中滴加氢氧化钠溶液持续搅拌0.5~2h后放置2~24h,随后进行离心和水热,得到的产物在120℃下烘干12h,得到石墨烯包覆氧化铜复合负极材料。具有合成方法简单,制备的石墨烯包覆氧化铜复合负极材料性能好,解决了氧化铜电极导电性差以及充放电过程中逐渐粉化导致容量降低的技术问题。

    一种碳酸盐/氧化硅复合凝胶吸附剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN102773071A

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201210233316.6

    申请日:2012-07-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于化学吸附剂制备技术领域的一种碳酸盐/氧化硅复合凝胶吸附剂及其制备方法。本发明方法根据溶胶-凝胶法制备多孔吸附剂的工艺特性,在缩聚反应阶段加入碳酸盐,既加速反应进行,又引入针对目标污染物SO2的活性组分;硅源前驱体在酸性催化剂作用下经水解反应生成氧化硅溶胶,向溶胶中加入碳酸盐溶液并搅拌使之凝胶,经老化后常压干燥得到碳酸盐/SiO2复合干凝胶,可作为去除SO2和H2S等有害气体的化学吸附剂。这种制备方法原料来源广泛,成本低廉,过程简单,容易操作,不需高温焙烧能耗低,所制备的复合凝胶吸附剂,比表面积较高、活性组分分散均匀,去除有害气体的效率较高。

    纳米硅无定型碳复合锂离子电池负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN101527357B

    公开(公告)日:2012-05-16

    申请号:CN200910082897.6

    申请日:2009-04-24

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及了一种纳米硅无定型碳复合的锂离子电池负极材料及其制备方法,属于电化学电源领域。所述的负极材料由基体和均匀分布其上的颗粒组成,其中的纳米颗粒的核为纳米硅,壳为有机物热解得到的无定型碳,而基体是有机电纺纤维热解碳化后得到的,其中的单质硅的含量范围为10%~50%,无定型碳为含量范围为90%~50%。其制备方法是将纳米硅颗粒和可电纺有机物在溶剂中搅拌混合均匀后,高压静电电纺成为纤维状复合物,在80~200℃保温使得溶剂挥发完全,再在400~1000℃范围内碳化。该方法制备的硅/碳复合负极材料在充放电过程中,硅电极材料的体积变化得到有效控制,电极结构保持完整,容量渐进释放,循环容量大,循环寿命长,电化学性能优异。

    一种自支撑超级电容器电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102087921A

    公开(公告)日:2011-06-08

    申请号:CN201110024183.7

    申请日:2011-01-21

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了属于超级电容器电极材料领域的一种自支撑超级电容器电极材料及其制备方法。该方法将高聚物溶液用高压电纺的方法制备纳米到微米级纤维毡,经过热压、碳化得到碳纳米纤维毡,将碳纳米纤维毡浸渍于某一温度的高锰酸钾溶液中一段时间后,用去离子水、乙醇多次洗涤薄片去除杂质,60-110℃下干燥8-24h后即得到二氧化锰和碳纳米纤维的复合物电极材料。该方法制备的二氧化锰和碳纳米纤维的复合物电极材料无需额外的集流体、导电添加剂和粘结剂,是一种可直接使用的电极材料,该材料具有电极机械稳定性高、自集流、活性物质担载量高和电化学性能优良等特点。

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