一种聚丙烯腈/石墨烯基复合气凝胶吸附材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106423100A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610910068.2

    申请日:2016-10-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于复合气凝胶技术领域,具体为一种聚丙烯腈/石墨烯复合气凝胶吸附材料及其制备方法。本发明的复合气凝胶,其原料组成包括:一种或多种分子量聚丙烯腈、一种或多种氧化石墨烯。其制备方法包括:聚丙烯腈溶液、氧化石墨烯分散液以及聚丙烯腈/氧化石墨烯分散液的配制;水热法制备聚丙烯腈/石墨烯凝胶;聚丙烯腈/石墨烯凝胶经溶剂交换、冷冻干燥技术制备聚丙烯腈/石墨烯基气凝胶。本发明的原料来源丰富、成本低廉,制备方法简单易行。所制备的聚丙烯腈/石墨烯基复合气凝胶密度低,对油类以及有机溶剂吸附能力强,优异的吸附循环能力,是一种理想的油-水分离、溢油清理、有机溶剂回收材料。

    一种石墨烯/聚酰亚胺基碳气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN104355302B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201410562875.0

    申请日:2014-10-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米多孔材料-碳气凝胶技术领域,具体为一种氧化石墨烯交联的聚酰亚胺基碳气凝胶及其制备方法。本发明碳气凝胶采用氧化石墨烯交联聚酰胺酸气凝胶制备得到,其组成包括:氧化石墨烯、一种或多种水溶性聚酰亚胺前驱体-聚酰胺酸;其制备过程包括:将氧化石墨烯水溶液与聚酰亚胺的水溶性前驱体聚酰胺酸混合,通过溶胶-凝胶、冷冻干燥制备氧化石墨烯/聚酰胺酸气凝胶;通过热亚酰胺化、高温碳化处理制备石墨烯/聚酰亚胺基碳气凝胶。本发明方法无有毒试剂甲醛的使用,制得的碳气凝胶具有介孔、微孔和大孔三级三维网络孔洞结构,比表面积高、导电率高、物理化学性能稳定,是制备超级电容器等新能源器件的理想电极材料以及高性能吸附材料。

    一种石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰亚胺基复合碳气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN105197909A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201510615214.4

    申请日:2015-09-24

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米多孔材料-碳气凝胶技术领域,具体为一种石墨烯纳米带/碳纳米管交联的聚酰亚胺基复合碳气凝胶及其制备方法。本发明方法包括:氧化石墨烯纳米带/碳纳米管杂化材料的制备、水溶性聚酰胺酸的合成、溶胶-凝胶法制备氧化石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰胺酸气凝胶、石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰亚胺复合气凝胶的制备及活化处理和高温碳化等步骤。本发明方法操作简单、成本低廉、绿色环保;所制备的石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰亚胺基复合碳气凝胶具有比表面积大、孔隙率高、孔径大小均一、分布均匀等优点。该复合碳气凝胶可用作催化剂载体材料、吸附材料及超级电容器、锂离子电池等新能源器件的电极材料。

    一种聚酰亚胺基复合气凝胶及其可控制备方法与应用

    公开(公告)号:CN107365426B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN201610316003.5

    申请日:2016-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺基复合气凝胶及其可控制备方法和应用。本发明所述的聚酰亚胺基复合气凝胶的包含碳纳米管和聚酰亚胺,所述碳纳米管表面含氧基团与含氮基团的原子比为1:0.1~1:0.19。其原料组成包括:一种或多种水溶性聚酰亚胺前驱体‑聚酰胺酸、一种或多种碳纳米管。其制备过程包括:将酸化后的碳纳米管氨化,制备出酸化‑氨基化碳纳米管,再将其与水溶性聚酰胺酸反应,生成酸化‑氨基化碳纳米管聚酰胺酸水凝胶,最后通过热亚酰胺化过程,制备出酸化‑氨基化碳纳米管聚酰亚胺基复合气凝胶。本发明中制备聚酰亚胺基复合气凝胶的方法简单易行,所制备的复合气凝胶不但微观形貌可控而且性能可调,是一种理想的隔热材料和阻燃材料。

    一种聚酰亚胺基复合气凝胶的制备方法及产品

    公开(公告)号:CN107365425B

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN201610315959.3

    申请日:2016-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺基复合气凝胶的制备方法及其产品。制备所述的聚酰亚胺基复合气凝胶的原料组成包括:一种或多种水溶性聚酰亚胺前驱体‑聚酰胺酸、氧化石墨烯。其制备过程包括:(1)将氧化石墨烯的水分散液与聚酰亚胺的水溶性前驱体聚酰胺酸按照一定的比例混合均匀,通过溶胶‑凝胶过程和冷冻干燥技术,制备出氧化石墨烯‑聚酰胺酸气凝胶;(2)通过热亚酰胺化过程,制备出石墨烯‑聚酰亚胺气凝胶。本发明制备聚酰亚胺复合气凝胶的方法简单易行,所制备的复合气凝胶不但微观形貌可控而且性能可调。此外,所制备的聚酰亚胺基复合气凝胶具有优异的阻燃性,是一种理想的隔热材料和阻燃材料。

    一种“囊泡串”结构纯碳纤维材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105734725B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201610117504.0

    申请日:2016-03-02

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米纤维材料技术领域,具体为一种“囊泡串”结构碳纤维材料及其制备方法。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,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,实现纤维的碳化,氢氧化氧铁向四氧化三铁以及聚多巴胺向氮掺杂碳材料的转化;利用酸液浸泡去除四氧化三铁。本发明方法安全环保,制备出的碳纤维具有含氮量高、比表面积高、导电率高和稳定的物理化学性能等优点,是制备超级电容器等新能源器件的理想电极材料。

    一种氧化钴锌/石墨烯/碳纳米纤维复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105384439B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201510694552.1

    申请日:2015-10-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于过渡金属氧化物‑碳材料技术领域,具体为一种氧化钴锌/石墨烯/碳纳米纤维复合材料及其制备方法。本发明的制备方法包括:通过静电纺丝制备得到聚丙烯腈纳米纤维膜,经过溶液浸泡法在聚丙烯腈纳米纤维上包裹氧化石墨烯,再通过高温碳化制备得到石墨烯/碳纳米纤维复合膜,最后通过一步水热法在石墨烯/碳纳米纤维上原位生长氧化钴锌纳米颗粒。本发明制备的氧化钴锌/石墨烯/碳纳米纤维复合材料形貌可控,具有较高的比表面积和优良的导电性,可作为一种理想的高性能电催化材料,以及锂离子电池和太阳能电池等新能源器件的电极材料。

    一种具有高阻燃性能的聚酰亚胺基复合气凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107365497A

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201610316005.4

    申请日:2016-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺基复合气凝胶的制备方法及产品,具体涉及一种利用石墨烯增强聚酰亚胺基复合气凝胶及其制备方法和应用。其组成包括:石墨烯和聚酰亚胺,所述石墨烯与所述聚酰亚胺的质量比为6:100~20:100。其制备过程包括:将氧化石墨烯与聚酰亚胺的水溶性前驱体聚酰胺酸混合均匀,通过溶胶-凝胶过程和冷冻干燥技术,制备出氧化石墨烯-聚酰胺酸复合气凝胶;再通过热亚酰胺化过程,制备出石墨烯-聚酰亚胺复合气凝胶。本发明所制备聚酰亚胺基复合气凝胶采用的是一种绿色化学的制备方法,无含磷阻燃剂或含卤素阻燃剂的使用。此外,所制备的聚酰亚胺基复合气凝胶的力学性能,耐热性和阻燃性优异,因而是一种理想的隔热和阻燃材料。

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