一种拟薄水铝石/石墨烯粉体、氧化铝/石墨烯涂层及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118894543A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410996727.3

    申请日:2024-07-24

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于复合材料制备技术领域,公开了一种拟薄水铝石/石墨烯粉体、氧化铝/石墨烯涂层及制备方法和应用,用以解决现有技术中氧化铝/石墨烯涂层减摩性能差,以及涂层喷涂所使用的前驱体中物相分布不均匀、键合作用弱、分散性差的技术问题。首先,对石墨进行表面羟基化改性及高压均质剥离处理得到带有富含羟基的石墨烯浆料;向拟薄水铝石水溶液中加酸,进行溶胶化后,得到铝溶胶;将富含羟基石墨烯浆料和铝溶胶进行喷雾干燥法制备了复合微球。本发明中预羟基化的石墨烯表面富含羟基,易和铝溶胶发生键合,有利于复合材料均匀的分散;同时AlO(OH)溶胶颗粒尺寸小,粘性大,有利于制备得到致密的复合微球,有效的提高在基体表面的沉积率,制备的氧化铝/石墨烯涂层具有物相分布均匀,致密度高的特点。该方法成本低、安全性好、工艺简单、亦可实现粉体的大规模生产。

    一种钙掺杂钛酸钡粉体及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118183830A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410449255.X

    申请日:2024-04-15

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于纳米陶瓷粉体制备技术领域,公开了一种钙掺杂钛酸钡粉体及其制备方法和应用,用以解决钙掺杂钛酸钡粉体制备过程中需要矿化剂且制备的粉体颗粒尺寸大、元素掺杂不均匀、分散性差、四方相含量低技术问题。步骤如下:(1)配置含钙源的钡盐溶液;(2)以钛酸纳米管经过煅烧处理得到的锐钛矿二氧化钛为钛源,将其加入到含有钙的钡盐溶液中,得到钙掺杂钛酸钡前驱体溶液;(3)前驱体溶液水热反应;(4)进行抽滤、洗涤、干燥及研磨得到钙掺杂钛酸钡粉体。本发明制备的钙掺杂钛酸钡粉体具有颗粒尺寸小,分布窄、分散性好、四方相含量高等特点;同时该反应可以避免使用大量的矿化剂,该方法成本低、安全性好、工艺简单、亦可实现粉体的大规模生产,满足后续高温、薄层多层陶瓷电容器产品的开发要求。

    一种锐钛矿二氧化钛纳米管的制备方法

    公开(公告)号:CN103342386A

    公开(公告)日:2013-10-09

    申请号:CN201310293488.7

    申请日:2013-07-12

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 一种锐钛矿二氧化钛纳米管的制备方法,属于纳米材料的制备技术领域,步骤包括:利用真空吸入法将金属盐溶液装入纳米管钛酸和/或钛酸盐纳米管的管腔内,分离出沉淀,煅烧,然后除去金属盐受热生成的金属氧化物,即得产品。本发明利用简单的湿化学方法制备锐钛矿结构的二氧化钛纳米管,其步骤简单、操作方便,反应条件温和且无需任何模板,因而容易控制生产成本,适合于大批量生产,具有极高的推广价值。利用该法制得的锐钛矿二氧化钛纳米管长度在几十纳米到几微米之间,内径为5~7nm。制得的锐钛矿二氧化钛纳米管可在光催化剂和锂离子电池材料等领域广泛应用。

    一种小尺寸、单相亚氧化钛的制备方法

    公开(公告)号:CN120039934A

    公开(公告)日:2025-05-27

    申请号:CN202510226071.1

    申请日:2025-02-27

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于无机材料领域,公开了一种小尺寸、单相亚氧化钛的制备方法,解决碳热还原制备亚氧化钛需要较高温度,产物颗粒尺寸大以及晶相难调控的问题。以高比表面积、表面有丰富羟基、高反应活性的钛酸纳米管或其衍生的二氧化钛为钛源以及水溶性好,具有活性基团的碳源,通过水热和煅烧处理制得小尺寸、单相的亚氧化钛。本发明通过调控水热介质,改善碳热还原前驱体的表面性质以及Ti源和碳源的接触方式,使得碳更容易均匀地分布在钛源内部,并引入不饱和键,为体系提供额外的还原电子,另外由于其独特的中空管状结构,有助于碳热还原过程中产生的还原性气体渗透进材料内部,提高还原效率,降低不均匀还原的可能性,从而实现在较低温度下获得小尺寸、单相的亚氧化钛。

    一种湿法机械解团聚分散碳纳米管的方法

    公开(公告)号:CN111606318B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN201910132539.5

    申请日:2019-02-22

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供了一种湿法机械解团聚分散碳纳米管的方法,包括:A)将碳纳米管分散于溶液中,得到混合体系,通过调节混合体系温度使得部分溶剂或溶质发生可控的液/固相转变,得到固含量周期性动态变化的固/液两相流体系;B)在所述体系中施加机械力,使碳纳米管解团聚,得到良好分散的高质量的碳纳米管分散液。本发明通过特定温度和液相环境中将碳纳米管解团聚得到良好分散的碳纳米管。制备过程中无有毒害的有机添加剂等,绿色环保,成本低,工艺简单,生产效率高、分散稳定性好,且设备便宜,易于规模化放大等。本发明制备的碳纳米管分散液具有良好的应用前景。

    一种无机浅色导电二氧化钛粉体的制备方法

    公开(公告)号:CN107903664A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711136999.2

    申请日:2017-11-16

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供了一种无机浅色导电二氧化钛粉体的制备方法,包括以下步骤:步骤一:将凝胶ATO分散于水中得到凝胶ATO水分散液,然后将胶溶剂加入所得凝胶ATO水分散液中至pH为8-12,得到澄清透明的ATO水溶胶;步骤二:将二氧化钛浆料加入到步骤一所制备的ATO水溶胶中,形成混合溶液a;其中,二氧化钛浆料由二氧化钛分散于水中得到;步骤三:滴加酸将步骤二所得到的混合溶液a的pH值调至2-6,形成混合溶液b;步骤四:将混合溶液b干燥,粉碎后,经高温煅烧处理,即得。该制备方法操作简单,得到的无机导电二氧化钛粉体电阻率低、颜色浅。

    锂离子电池负极材料钛酸锌的熔盐制备方法

    公开(公告)号:CN106410264A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610470483.0

    申请日:2016-06-23

    Applicant: 河南大学

    CPC classification number: H01M10/0525 H01M4/1391 H01M4/48 H01M4/483

    Abstract: 本发明属于锂离子电池负极材料钛酸锌的制备领域,具体公开了一种锂离子电池负极材料钛酸锌的熔盐制备方法。所述钛酸锌为面心立方相Zn2Ti3O8,制备步骤为:将纳米管钛酸、乙酰丙酮锌和熔盐混合后进行球磨,烘干,研磨后在保护气氛下于500-650℃煅烧0.5-8 h,产物经过洗涤去除熔盐、干燥,即得产品;其中,乙酰丙酮锌、纳米管钛酸按锌︰钛的摩尔比为1︰0.9-1.5;所述熔盐为LiCl、KCl以及NaCl中的一种或者两种以上的混合物。本发明制备钛酸锌材料所需温度低、反应均匀,所得产品无杂相、颗粒分布均匀,用于锂离子电池负极材料具有容量高、倍率性能好、循环寿命长的优点。

    一种二氧化钛/碳复合纳米管及其制备和应用

    公开(公告)号:CN102157732A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110071827.8

    申请日:2011-03-24

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于化学电源领域,涉及一种二氧化钛/碳复合纳米管及其制备,以及作为锂离子电池负极材料的应用。所述的复合纳米管为管状结构,由锐钛矿相二氧化钛与碳复合而成。本发明的复合纳米管产品形貌均匀,具有良好的管形结构,高的比表面积,分散性好。制备方法简单易行,反应温度低,能耗低,原料廉价易得,无污染,产率高,容易实现规模化生产;获得的产品作为锂离子电池负极材料具有良好的循环稳定性和高倍率性能。该复合纳米管还有望用于超级电容器,染料敏化太阳能电池、污染物吸附等领域。

    一种湿法机械剥离制备二维材料的方法

    公开(公告)号:CN111606324B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN201910132571.3

    申请日:2019-02-22

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供了一种湿法机械剥离制备二维材料的方法,包括:A)将三维材料分散于溶液中,得到混合体系,通过调节混合体系温度使得部分溶剂或溶质发生可控的液/固相转变,得到固含量周期性动态变化的固/液两相流体系B)在所述体系中施加机械力剥离得到二维材料。本发明通过特定温度和液相环境中将层状材料剥离得到单层或少层二维纳米材料。制备过程中无有毒害的有机添加剂等,无化学反应参与,绿色环保,成本低,工艺简单,生产效率高、浓度大,且设备便宜,易于规模化放大等。本发明制备的层状材料具有良好的应用前景。

    一种湿法机械剥离制备二维材料的方法

    公开(公告)号:CN111606324A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201910132571.3

    申请日:2019-02-22

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明提供了一种湿法机械剥离制备二维材料的方法,包括:A)将三维材料分散于溶液中,得到混合体系,通过调节混合体系温度使得部分溶剂或溶质发生可控的液/固相转变,得到固含量周期性动态变化的固/液两相流体系B)在所述体系中施加机械力剥离得到二维材料。本发明通过特定温度和液相环境中将层状材料剥离得到单层或少层二维纳米材料。制备过程中无有毒害的有机添加剂等,无化学反应参与,绿色环保,成本低,工艺简单,生产效率高、浓度大,且设备便宜,易于规模化放大等。本发明制备的层状材料具有良好的应用前景。

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