一种二硫化钼纳米片/氮掺杂碳纤维杂化材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105056983A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510442267.0

    申请日:2015-07-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于碳纤维材料技术领域,具体为一种二硫化钼纳米片/氮掺杂碳纤维杂化材料及其制备方法。本发明所述的二硫化钼纳米片/氮掺杂碳纤维杂化材料以钼盐和硫盐为前驱体,在具有三维网络结构的氮掺杂碳纤维上原位生长二硫化钼纳米片得到;其制备过程包括:通过原位氧化还原反应、冷冻干燥、高温碳化制备氮掺杂碳纤维;通过一步溶剂热法在氮掺杂碳纤维上原位生长二硫化钼纳米片。本发明所制得的氮掺杂碳纤维,提高了碳纤维与溶剂的浸润性,为无机粒子的生长提供更多的活性位点,而且大大提升了碳纤维的电导率,从而提高电催化析氢过程中电子的迁移速率;本发明所制备的二硫化钼纳米片/氮掺杂碳纤维杂化材料可用作理想的高性能催化剂材料,可被用于电催化析氢领域。

    硫化镍纳米颗粒/氮掺杂纤维基碳气凝胶复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105633372B

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201610045037.5

    申请日:2016-01-22

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于纳米材料技术领域,具体为一种硫化镍纳米颗粒/氮掺杂纤维基碳气凝胶复合材料及其制备方法。本发明的复合材料是采用镍盐和硫源在氮掺杂纤维素基碳气凝胶上原位生长硫化镍纳米颗粒制备得到。其原料组成包括:富含纤维的生物质材料、镍盐、硫脲、多巴胺、苯胺单体;其制备过程包括:通过一步聚合法制备聚多巴胺包覆的纤维基生物质材料或聚苯胺包覆的纤维素基生物质材料;通过高温碳化法制备氮掺杂纤维素基碳气凝胶;通过一步溶剂热法在氮掺杂纤维基碳气凝胶表面原位生长硫化镍纳米颗粒。本发明所制得的复合材料具有硫化镍纳米颗粒在氮掺杂纤维基碳气凝胶上分布均匀的特点,可作为理想的超级电容器电极材料。

    一种二硫化钼纳米片/聚酰亚胺基复合气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN105617956B

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201610059510.5

    申请日:2016-01-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于气凝胶技术领域,具体为一种二硫化钼纳米片/聚酰亚胺基复合气凝胶及其制备方法。本发明复合气凝胶采用溶剂热法制备的水分散性较好的二硫化钼纳米片与聚酰亚胺复合制备得到,其制备原料包括:钼盐、硫盐及一种或多种水溶性聚酰亚胺前驱体‑聚酰胺酸;制备过程包括:一步溶剂热法制备水分散性较好的二硫化钼纳米片;将二硫化钼纳米片与聚酰胺酸进行复合,通过溶胶‑凝胶、冷冻干燥及亚酰胺化制备得二硫化钼纳米片/聚酰亚胺基复合气凝胶。本发明所制得的复合气凝胶内部孔洞分布均匀,其极限氧指数明显高于其他文献或专利中高分子基气凝胶的相关性能,可作为理想的阻燃材料、隔热材料及降噪材料。

    一种基于聚多巴胺的多孔碳纤维/二硒化钼复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105742074B

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201610199883.2

    申请日:2016-03-31

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于复合纤维材料技术领域,具体为一种基于聚多巴胺的多孔碳纤维/二硒化钼纳米片复合材料及其制备方法。本发明方法包括:将可纺性高分子材料配制成纺丝溶液,通过静电纺丝装置制备得到结构均匀的多孔纤维;将多孔纤维浸泡于多巴胺溶液中,通过调节多巴胺溶液的浓度以及反应时间控制聚多巴胺包覆层的厚度;通过高温碳化处理,实现聚多巴胺修饰的多孔纤维材料的碳化;通过水热在多孔纤维表面均匀上载二硒化钼纳米片。本发明方法安全环保,制备出的多孔碳纤维/二硒化钼具有活性物质含量高、比表面积高、导电率高和物理化学性能稳定等优点,是制备活性电催化剂用于析氢反应的理想电极材料。

    一种硫化锡纳米颗粒/石墨烯-聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105731526A

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201610058982.9

    申请日:2016-01-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于气凝胶技术领域,具体为一种硫化锡纳米颗粒/石墨烯?聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料及其制备方法。本发明的气凝胶复合材料的制备过程包括:将聚酰亚胺的水溶性前驱体聚酰胺酸溶液与氧化石墨烯分散液混合均匀,再与氢氧化钾溶液混合,通过溶胶?凝胶、冷冻干燥制备氢氧化钾?氧化石墨烯?聚酰胺酸气凝胶;通过热亚酰胺化、高温碳化得到氢氧化钾活化的石墨烯?聚酰亚胺基碳气凝胶;通过一步溶剂热法在石墨烯?聚酰亚胺基碳气凝胶上原位生长硫化锡纳米颗粒。本发明的气凝胶复合材料具有硫化锡纳米颗粒小且分布均匀、高孔隙率、高比表面积和物理化学性能稳定等优点,可用于制备高灵敏性生物传感器、锂离子电池等新能源器件。

    一种石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN105271204A

    公开(公告)日:2016-01-27

    申请号:CN201510807596.0

    申请日:2015-11-20

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于纳米材料技术领域,具体涉及一种石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶及其制备方法。本发明所述的石墨烯纳米带是通过对多壁碳纳米管径向剪开和剥离制备得到。所述的石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶是在还原剂的作用下,由石墨烯纳米片和石墨烯纳米带进行原位自组装得到的三维网状结构。二维的石墨烯片层主要作为物理交联网络起到骨架支撑的作用,而准一维的石墨烯纳米带作为贯穿桥梁起到连接石墨烯片层的作用。本发明是一种简易的合成和调控石墨烯基复合材料三维结构的新方法,操作简单,容易控制,成本低廉无污染,易于大规模生产。本发明提供的石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶可成为一种理想的载体材料以及超级电容器等新能源器件的电极材料。

    一种负载Pt的“囊泡串”结构碳纤维复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106040277B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201610401904.4

    申请日:2016-06-08

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米纤维复合材料技术领域,具体为一种负载Pt的“囊泡串”结构碳纤维复合材料的制备方法。本发明方法包括:将可纺性高分子材料纺丝溶液,通过静电纺丝技术得到纳米纤维;通过水浴或水热在纳米纤维表面均匀上载氢氧化氧铁纺锤状纳米棒;将氢氧化氧铁修饰的纤维膜浸泡于多巴胺溶液中,制备聚多巴胺包覆层;通过高温碳化处理,实现纤维的碳化;利用酸液浸泡去除四氧化三铁得到“囊泡串”结构碳纤维材料,通过浸渍法将纳米Pt颗粒均匀上载至碳材料表面,最终得到负载Pt的新型结构碳纤维复合材料。本发明方法安全环保,制备出的复合碳纤维具有催化活性高、比表面积大、导电率高和物理化学性能稳定等优点,可在燃料电池、水裂解等能源器件中发挥重要作用。

    一种石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN105271204B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201510807596.0

    申请日:2015-11-20

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于纳米材料技术领域,具体涉及一种石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶及其制备方法。本发明所述的石墨烯纳米带是通过对多壁碳纳米管径向剪开和剥离制备得到。所述的石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶是在还原剂的作用下,由石墨烯纳米片和石墨烯纳米带进行原位自组装得到的三维网状结构。二维的石墨烯片层主要作为物理交联网络起到骨架支撑的作用,而准一维的石墨烯纳米带作为贯穿桥梁起到连接石墨烯片层的作用。本发明是一种简易的合成和调控石墨烯基复合材料三维结构的新方法,操作简单,容易控制,成本低廉无污染,易于大规模生产。本发明提供的石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶可成为一种理想的载体材料以及超级电容器等新能源器件的电极材料。

    一种氧化铁纳米颗粒/石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105244484B

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201510616446.1

    申请日:2015-09-24

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于过渡金属氧化物‑‑碳气凝胶技术领域,具体为一种氧化铁纳米颗粒/石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料及其制备方法。本发明的复合材料由氧化铁纳米颗粒均匀负载在石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶上而构成,其制备过程包括:通过一步溶剂热法在氢氧化钾活化的石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶上原位生长氧化铁纳米颗粒。本发明方法无有毒试剂甲醛的使用,所制得的氧化铁纳米颗粒/石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料具有氧化铁纳米颗粒小且分布均匀、高孔隙率、高比表面积、高导电率、物理化学性能稳定等优点,可用于制备高灵敏性生物传感器、高性能吸附材料以及超级电容器、锂离子电池等新能源器件的理想电极材料。

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