本發明公開了一種石墨烯復合材料的工業化電解剝離制備方法,屬電化學領域。該方法采用電解剝離技術,以高純石墨棒作為電解陰極和陽極,以聚合物或生物分子為電解質,同時,在電解助劑、快速攪拌、恒定的直流電壓4~16V下,電解剝離高純石墨棒10min~24h,得到高質量石墨烯復合材料,該材料可用于修飾電極作為生物傳感等。該方法僅需一臺直流恒電位儀,投資小,方法簡單,反應過程易于控制,成本低、無污染,所制備的石墨烯復合材料質量高,具有較好的推廣應用前景。
本發明提供了一種鉍烯/石墨烯復合材料及其制備方法和應用,將金屬鉍粉加入溶劑得到混合液;將混合液于冰水浴中超聲、離心收集上清液;往上清液中加入還原劑,離心、洗滌,真空冷凍干燥,得到純相的鉍烯納米片;將得到的鉍烯分散到除氧的去離子水中,與氧化石墨烯混合,超聲分散均勻,進行真空過濾抽膜;所得薄膜放入反應釜內襯中,加入還原劑反應,得到鉍烯/石墨烯復合材料。復合材料中二維鉍烯具有超薄的片層結構,鉍烯厚度為0.5?2nm,與石墨烯復合成膜,疏松多孔。所得到的復合材料比表面積大,可與電解液充分接觸浸潤,且復合材料優異的柔韌性,可以緩解金屬鉍在充放電過程中的體積膨脹,提高材料的倍率性能和循環穩定性。
一種鋰離子電池負極用的二氧化硅復合材料制備方法,包括[碳納米管/二氧化硅]復合材料制備、二氧化硅前驅體制備及二氧化硅復合材料制備三大過程,其中在[碳納米管/二氧化硅]復合材料制備的過程中使用到乙醇、蒸餾水、氨水、十六烷基三甲基溴化銨、酸處理過的碳納米管、正硅酸乙酯、去離子水及無水乙醇,制備出的二氧化硅復合材料,其中的碳納米管作為內核則具有較高的電導率、大的比表面積及較大的膨脹系數,可以降低二氧化硅在鋰離子電池充放電過程中的膨脹作用,提高二氧化硅復合材料的結構穩定性,并最終提高二氧化硅復合材料的循環性能。
本發明公開了一種多維度鎳鈷基硫化物異質結電催化復合材料及其制備方法,其涉及電催化復合材料制備技術領域。該制備方法包括以下步驟:①制備硝酸鎳、硝酸鈷和尿素的混合液;②制備NiCoLDH/NF前驅體;③將制得的NiCoLDH/NF前驅體置于2?甲基咪唑的甲醇溶液中,制得NiCoLDH@ZIF?67/NF復合材料;④將硫粉和制得的NiCoLDH@ZIF?67/NF復合材料置于管式爐中煅燒,制得Co9S8@CoNi2S4/NF多維度異質結電催化復合材料。本發明制備的電催化材料具有較優的析氫析氧活性、長期穩定性,制備工藝簡單且成本較低,易于實現工業化生產。
本發明提出了一種扁平纖維織物增強水泥基復合材料及其制備方法,用以解決傳統纖維織物增強水泥基復合材料中纖維織物的實際利用率低的技術問題,包括高強基體和鑲嵌在高強基體中的扁平纖維織物,扁平纖維織物采用經向纖維束與緯向纖維束編織而成,經向纖維束和緯向纖維束的截面均為扁平狀;高強基體內部摻雜有短纖維。并公開了扁平纖維織物增強水泥基復合材料的制備方法。本發明所制備復合材料在纖維織物截面面積不變時,其拉伸強度相較于傳統纖維織物增強的水泥基復合材料,極限抗拉強度最高可提升69%,扁平纖維織物與高強基體間黏結面積的提升,改善了纖維織物與基體間的界面性能,提高了纖維織物增強水泥基復合材料中的纖維利用率。
本發明公開了一種電子鋁箔復合材料及其制備的電子鋁箔。該電子鋁箔復合材料包括基體層,以及設置在基體層上下兩表面的功能層;基體層中Al>99.995%,Fe<15ppm,Si<15ppm,Cu<10ppm,Zn<5ppm,Ga<5ppm,其他<5ppm;功能層中Al>99.98%,Fe 10~25ppm,Si 10~25ppm,Cu 20~60ppm,Zn<15ppm,Ga<15ppm,Pb 0~2ppm。該電子鋁箔復合材料制備的電子鋁箔由于基體層比較耐腐蝕,在對整個電子鋁箔進行腐蝕增加比電容量時不用考慮由于基體層腐蝕造成的鋁箔強度降低的問題??梢猿浞值恼{整基體層上下兩面的功能層的腐蝕效果,保證腐蝕孔洞達到最佳化。所以,該復合材料電子鋁箔既能夠保證腐蝕的最佳化、又能夠保證電子鋁箔本身的強度及力學性能,有效解決了現有技術中電子鋁箔腐蝕增加比電容量與電子鋁箔本身強度之間的矛盾。
本發明公開一種納米電纜結構石墨烯/無定型碳@二氧化鍺復合材料及其制備方法,所述復合材料為一維納米電纜結構,石墨烯為“電纜”芯,無定型碳為“電纜”外殼,GeO2納米顆粒均勻地分布于納米電纜結構的“電纜”芯中和“電纜”外殼中。相對于現有技術,本發明采用氧化石墨烯、GeO2粉末為原料,采用聚丙烯腈、DMF溶液分別為聚合物和溶劑,用靜電紡絲法制備了具有納米電纜結構的石墨烯/無定型碳@GeO2復合材料;本發明的復合材料為一維納米電纜結構,直徑200~500?nm,長度80~1000μm;本發明用于鋰離子電池負電極材料時,在1000?mA/g的高電流密度下,首次可逆容量可達500~800?mAh/g,經100次循環,容量保持率為60%~75%,不僅較高的充放電容量,而且表現出良好的循環性能。
本發明提出了一種纖維增強復合材料筋混凝土梁構件及其制備方法,用以解決FRP筋抗剪強度不足、與混凝土的結合性能較差的問題。包括若干平行設置的纖維增強復合材料筋和套設在其上的若干箍筋,梁構件的其余部分填充有混凝土;所述纖維增強復合材料筋包括增強筋,增強筋外側包裹有水泥基復合材料層,水泥基復合材料層中鑲嵌有纖維織物,纖維織物圍繞在增強筋周圈。本發明還公布了上述梁構件的制備方法。本發明梁構件采用混凝土與水泥基復合材料同為水泥基基體,二者間能有效傳遞剪力,保證共同工作。同時,水泥基復合材料面層可提供抗剪作用,避免纖維增強塑料筋抗剪強度不足導致其被剪壞。
本發明公開了一種鍺酸鈣/石墨烯納米復合材料及其制備方法,屬于無機儲能材料技術領域。所述鍺酸鈣/石墨烯納米復合材料由二維片狀石墨烯夾雜一維鍺酸鈣納米線,呈三明治結構,鍺酸鈣納米線的直徑為40~100?nm,長度為40~200微米。制備方法采用水熱法,將二氧化鍺將入到氧化石墨烯和氫氧化鈣的混合溶液中,經超聲,150~250?℃水熱反應,洗滌、干燥,最后在300~500℃的惰性氣氛下煅燒制得該納米復合材料。該反應環境友好、易于操作。所制備的鍺酸鈣/石墨烯納米復合材料用作為鋰離子電池負極活性材料,產品純度高,表現出良好的循環穩定性及高倍率性能。
本發明提供一種離子液體/鍺量子點復合材料的制備方法,首先將一定量的咪唑鎓溴鹽和四氯化鍺攪拌溶解于乙醇液體中,然后加入引發劑引發,加入交聯劑發生交聯反應,然后經過NaBH4溶液還原后得到塊狀的離子液體/鍺量子點復合材料,真空干燥并研磨后得到粉末狀的離子液體/鍺量子點復合材料。本發明所制備的復合材料中鍺量子點的直徑為2~8nm,且鍺量子點均勻分布于離子液體內部;該復合材料作為鋰離子電池負極材料,在200mA/g的電流密度下,首次可逆容量可達901mAh/g,經100次循環后,容量保持率為60%~75%,該復合材料作為鋰離子電池負極材料表現出較高的充放電容量和良好的循環性能。
本發明提供了一種石墨烯?金屬有機框架復合材料修飾電極的制備方法,利用石墨烯修飾所述電極,再將修飾后的電極浸泡在預先制得的含有金屬有機框架材料的溶液中進行反應,取出后經洗滌、干燥,得到所述石墨烯?金屬有機框架復合材料修飾電極。本發明方法制備的石墨烯?金屬有機框架復合材料修飾電極具有大表面積、生物兼容性且在電極表面表現出了電化學活性,在生物傳感及電化學催化等領域有著廣泛的應用前景。
本發明涉及一種六棱柱型石墨烯-金屬有機框架復合材料及其制備方法,屬于高分子化學、聚合物自組裝及超分子材料技術領域。首先通過溶劑熱反應使羧基化石墨烯與銅離子配位以制備前驅體;其次,直接在前驅體反應液加入有機羧酸配體,二次溶劑熱反應,前驅體起到晶體生長的結構導向作用。相比于銅基配位聚合物原本的八面體構型,羧基化石墨烯-銅離子配位前驅體使復合材料的形貌轉換為六棱柱型,且在氣體吸附方面的性能有所提高。本發明制備工藝簡單,成本低,能夠在溫和條件下以羧基化石墨烯-銅離子配位前驅體為結構導向劑,從而調變銅基配位聚合物的形貌,改善材料的氣體吸附性能。這為金屬有機配位聚合物在形貌調變方面提供了一種全新的途徑。
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