本发明提供一种高负载高牢度的含多级孔洞的荧光纤维素基纤维及其制备方法,具体制备方法为:将天然纤维素溶解于溴化锂水溶液中形成纤维素溶液,加入稀土离子水溶液,混合均匀后,加入咔唑基甲基纤维素水溶液,加热搅拌,形成含稀土离子的纤维素凝胶球,洗涤,干燥,得到多孔荧光纤维素球;将多孔荧光纤维素球和交联剂加入醋酸纤维素溶液中,密封,加热搅拌,得到透明纺丝原液,经静电纺丝制备得到多孔荧光纤维素纤维;将多孔荧光纤维素纤维的表面喷洒蚕丝蛋白水溶液,烘干固化成膜,得到产品。本发明制备的纤维将高负载量的多孔荧光微球作为功能材料埋入醋酸纤维素纤维中,再表面附着蚕丝蛋白膜,制备得到纤维具有多级孔洞结构,发光性能优异。
本发明属于无机功能材料的合成技术领域,具体涉及一种碱活化多孔碳的制备方法及其在吸附液体石蜡中甲苯中的应用。本发明通过采用生物质木质素磺酸钠为碳源,混合硬模板氯化钠预碳化后,加入活化剂氢氧化钠并在碳化后得到木质素磺酸钠基碱活化的多孔碳吸附剂,控制不同的碱碳比而获得一系列的多孔碳材料。本发明提供的合成方法简单、低成本、可控性强和条件温和,同时通过研究发现制备得到的碱活化多孔碳在吸附液体石蜡中甲苯中具有较好的应用前景。
本发明提供一种分级结构碱式醋酸锌薄膜的制备方法,属于无机功能材料制备技术领域。该方法利用纳米氧化锌薄膜为基底,醋酸锌水溶液为生长液,通过氧化锌和醋酸锌溶液的反应,提高了固‑液界面处溶质的浓度,碱式醋酸锌在基底表面异相成核并生长为连续分布的直径为5µm的花状微球,微球由厚度为25nm的碱式醋酸锌纳米片构成。该合成工艺的特点是在碱式醋酸锌沉积过程中,不使用有机溶剂,反应时间较短,生长液及时补充溶质后可以持续重复使用。
本发明属于功能材料技术领域,具体涉及一种修复灰指甲型的指甲油及其制备方法。修复灰指甲型指甲油为通过智能温控型核壳结构式包覆有效成分;其中,有效成分的含量为25%‑40wt%,核壳结构为核层溶液和壳层溶液组成,两者按质量3‑5:1‑2的比例混合。本发明提出一种智能型修复灰指甲型指甲油的制备方法,所制备的修复灰指甲型指甲油通过智能温控型核壳结构式包覆有效成分,并且利用核壳结构对药物有效成分的释放和对有害物质的吸收效果,达到智能型持久修复灰指甲的功能。
本发明涉及无机功能材料领域,公开了一种Mn4+掺杂的氟化物同质包裹的发光晶体的制备方法。本发明所述的Mn4+掺杂的氟化物同质包裹的发光晶体的化学组成为A2MF6@A2MF6:Mn4+;A2MF6:Mn4+为外层基质晶体,A2MF6:Mn4+为内层发光晶体;A为Cs或Rb,M为Si、Ge和Ti其中的一种;x为相应掺杂Mn4+离子相对M4+离子所占的摩尔百分比系数,0<x≤0.10。本发明所涉及的氟化物发光晶体透光性好,在蓝光激发下,表现出一系列窄带发射,发光效率高。
本发明涉及环境功能材料技术领域,提供一种RuO2负载的Ni‑MOF电极材料制备方法及其应用,针对电催化硝酸盐合成氨相关催化剂选择性低的问题,提供一种可以将硝酸盐转化为氨的选择性提高到100%,无亚硝酸盐生成的复合电催化剂,该方法以泡沫镍为基底,原位生长RuO2负载的Ni‑MOF电极,通过构建Ni‑MOF与RuO2之间的界面结构,有效提高钌金属的原子利用率,从而降低成本。采用三电极体系进行电化学测试,结果表明最大合成氨产率达到1.37mg h‑1cm‑2,经过多次重复使用,此电极产NH4+率和选择性均保持稳定。
一种复合稀土钨粉的制备方法,包括氧化物选择、预还原、氢气还原、高能混合等步骤,它采用单晶仲钨酸铵经间隙式还原制备特定相成分的蓝色氧化钨,蓝色氧化钨还原生成类球形钨粉,与氧化铈、氧化镧、氧化钇、氧化锆等一种或多种亚微米级氧化物在特定结构的高能混粉机中高效混合制备复合稀土钨粉。该方法不仅解决了复合钨电极材料在制备过程中造成的环境危害,且其制备的复合稀土钨粉中的第二相颗粒分布弥散均匀,使得压制性能、烧结性能得到提升,为高效环保地制备具有优良加工性能和焊接性能的稀土钨基功能材料提供了保障。
一种基于氮化镁薄膜的光电探测器件及其制备方法,属于半导体光电探测器领域。首先采用磁控溅射或蒸镀技术在衬底上生长一层过渡金属电极,并利用湿法或干法刻蚀技术制备出叉指电极结构,然后采用反应射频磁控溅射方法在制备好叉指电极结构的衬底上生长Mg3N2薄膜,最后在Mg3N2薄膜上原位溅射生长一层BN或AlN薄膜作为Mg3N2保护层,从而得到基于Mg3N2薄膜的光电探测器件。本发明拓展了Mg3N2在光电功能材料与器件领域中的应用。BN或AlN薄膜不仅有效抑制了Mg3N2薄膜的水解,提高了Mg3N2薄膜的稳定性,而且在红外、可见光和大部分紫外波段都是透明的,是Mg3N2光电器件理想的光学窗口。
本发明公开了一种高效去除四环素的吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将海藻酸钠(SA)UP水溶液与盐酸多巴胺(DA)UP水溶液混合,然后进行搅拌得到混合均匀溶液;将Step1中得到的的溶液滴加到Fe3+溶液中交联得到海藻酸复合材料,静置;清洗Step2所得产物,冷冻干燥得到SA/DA‑Fe3+吸附剂。本发明无毒、环境友好,通过简单的混合,交联作用制备SA/DA‑Fe3+功能材料;所得的新型吸附剂SA/DA‑Fe3+针对四环素污染物对应特异性吸附位点,对TC达到快速高效吸附效果,从而达到对TC的最大吸附量为979.4mg·g‑1。
碳纳米管‑聚苯胺电致变色复合薄膜的制备方法,属于功能材料技术应用领域。将多壁碳纳米管在王水中羧基化,干燥加入到异丙醇中分散,在ITO玻璃片上制备碳纳米管薄膜,得到ITO导电玻璃;配制乙醇的稀硫酸溶液,后加入苯胺单体,得到电沉积聚苯胺前驱体溶液;选择三电极体系,利用恒电位仪电镀沉积,选择恒电流沉积,在碳纳米管薄膜表面进行电化学沉积聚苯胺电致变色薄膜;本发明制备的薄膜循环稳定性好、膜面均匀性好且洁净。
本发明涉及一种氟改性CoP纳米片全pH电解水催化剂及其制备方法,属于新型无机纳米功能材料制备技术领域。本发明以碳布负载的Co2(OH)2CO3纳米片阵列为前驱体在气体保护下通过低温磷化的方法制备F‑CoP/CFC复合催化剂。具体步骤如下:首先以硝酸钴和尿素为反应物通过水热法制得碳布负载的Co2(OH)2CO3为前驱体;进一步使用氟化铵对前驱体在气体保护下加热氟化制得碳布负载CoF2,再使用次磷酸钠对碳布负载的CoF2在气体保护下加热、磷化得到碳布负载的F‑CoP复合电解水催化剂。
本发明涉及一种具有丰富量子态的新型过渡金属硫化物及其制备方法,属于量子功能材料制造技术领域。其制备方法是传统高温固相法,通过将相应化学计量比的Cu,Ir,S,Te充分研磨后抽真空密封在石英管中,然后把密封的装有原材料的石英管放入炉子中,在850℃烧结120h,得到CuIr2Te4‑xSx(0.0≤x≤4.0)的多晶粉末。通过综合物理性能测试系统(PPMS),系统测量其电导率、磁性性质、上下临界场等物理性质,深入探讨目标产物的超导电性,电荷密度波相变及金属‑绝缘体相变等量子态的基本性质,并建立起具体的掺杂浓度与各自量子态的关系图。通过合成此类超导材料,为过渡金属硫化物超导材料的家族增加了新的成员,为进一步研究多种量子态的竞争机制提供理想的材料平台。
本发明属于功能材料领域,具体涉及到一种二维Ti3C2/TiO2‑x纳米复合材料的制备方法。包括以下步骤:步骤1,二维层状Ti3C2的制备:将碳钛化铝材料置于HF溶液中,搅拌处理后离心洗涤,真空干燥得到二维层状Ti3C2;步骤2,将步骤1所得的Ti3C2加入到二甲基亚砜中并搅拌均匀,离心洗涤干燥;将干燥后的Ti3C2分散在水中,超声分散处理得到Ti3C2分散液;将TiO2‑x分散在水中,超声处理后加入PVA,搅拌均匀后与Ti3C2分散液混合,室温搅拌过夜,离心洗涤,真空干燥即得到Ti3C2/TiO2‑x复合纳米材料。本发明采用表面活性剂聚乙烯醇(PVA)辅助的方法在室温条件下实现Ti3C2和TiO2‑x材料的复合,制备得到的二维Ti3C2/TiO2‑x纳米复合材料的电化学性能得到了大幅度的提升。
本发明提供了一种抗高能辐照自润滑织物衬垫及制备方法、自润滑织物复合材料,涉及功能材料技术领域。本发明以g‑C3N4和多层石墨烯为复合固体润滑剂,实现自润滑织物衬垫对低摩擦、耐磨损的需求。同时,g‑C3N4和多层石墨烯独特的六元环结构,赋予了自润滑织物衬垫一定的耐辐照性能,从而延长了其使用寿命。此外,利用二氧化铈中的铈元素化学价态的灵活转化,有效提高了基体树脂(酚醛树脂)的耐辐照性能。另外,该自润滑织物衬垫的制备方法简单,环保无污染。此外,由抗高能辐照自润滑织物衬垫形成的自润滑织物复合材料具有优异的抗高能辐照能力和摩擦学性能。
本发明涉及一种用于太阳能界面蒸发的光热生物质气凝胶及其制备方法,属于功能材料技术领域。本发明的太阳能界面蒸发的光热生物质气凝胶的制备方法,依次包括如下步骤:将纤维素生物质材料浸泡于单宁酸溶液中,随后加入三价铁离子发生络合反应;反应后的生物质材料通过冷冻干燥获得光热生物质气凝胶。本发明获得的用于太阳能界面蒸发的光热生物质气凝胶具有优异的光热性能,在太阳光的照射下可以持续高效的将水溶液转化为水蒸气,可以作为光热界面蒸发材料,用于海水淡化和废水净化。
本发明提供了一种离子液体配体置换法制备功能化金属有机骨架材料的方法,属于功能材料技术领域。本发明通过利用羧基功能化离子液体对有机骨架材料羧基配体的置换作用来制备和调变含有特定官能团的金属有机骨架材料。该复合材料除保留了原金属有机骨架材料的框架结构外,通过调变羧基功能化离子液体的阴离子种类还可以达到定向功能化目标金属有机骨架材料的目的。本发明制备的功能化金属有机骨架材料可作为催化剂用于油酸酯化和植物油酯交换制备生物柴油等酯化和酯交换反应,具有良好的活性和稳定性。
本发明提供一种具有高Qf高强度的微波介质陶瓷材料,涉及信息功能材料领域。该陶瓷材料包括主材和改性添加物。主材包括Ca1+xLn2xAlyTix/2O4·zCaTiO3,其中,Ln选自La、Sm、Nd中的一种或多种,0.35<x<0.65,0.70<y<0.90,0.001<z<0.01。改性添加物选自MnCO3、MnO2、MgO、Nb2O5、Co2O3、Sb2O3中的一种或几种。本发明的陶瓷介质材料是一种无铅环保型材料,采用固相合成方法合成Ca1+xLn2xAlyTix/2O4,结合CaTiO3作为主材,掺杂改性添加物,经过合理设计配方,优化合成工艺,制备出粉体平均粒径为400~600nm,利用该粉体制成的电子陶瓷器件可在1500~1540℃的温度范围内烧结成瓷,其介电常数ε介于19~22之间,品质因数Qf值≥60000GHz,温度系数τf(‑40~85℃):±5ppm/℃。该材料均匀性好,抗弯强度达到350MPa以上。
本发明公开了一种手性双核镍非线性光学材料及其制备方法,属于手性分子基功能材料技术领域,该光学材料的分子式为Ni2(hfac)4L,其中hfac为六氟乙酰丙酮阴离子,L为S构型的手性双二齿含N有机桥联配体:(+)‑2,5‑双(4,5‑蒎烯‑2‑吡啶基)吡嗪。该材料的制备方法:将溶有Ni(hfac)2·2H2O的乙腈溶液加入到溶有L的丙酮溶液中,搅拌、过滤、静置,待溶剂自然挥发5‑7天得到淡绿色晶体,过滤,用丙酮洗涤,干燥,得到手性双核镍非线性光学材料Ni2(hfac)4L。该制备方法工艺简单,常温常压反应,后处理容易且产率高,同时测试材料的SHG和THG响应的方法更为方便实用。
本发明属于环境功能材料与生物质资源化利用领域,特别涉及一种一步水热法制备立方尖晶石型Mn/Al氧体‑污泥生物炭材料及其应用。所述制备方法包括以下步骤:(1)将污泥加入到去离子水中使其均匀分散在溶液中。(2)然后将氯化锰和氯化铝溶解到含有污泥粉末的溶液中并持续搅拌,在搅拌过程中,将NaOH滴加到混合溶液中。(3)随后,将混合溶液移至不锈钢水热反应釜中反应。(4)待反应结束自然冷却后,所过滤得到的沉淀用去离子水清洗至中性,干燥即得。本发明工艺简单,制备原料具有来源稳定、成本低等优点,同时也为污泥的资源化利用提供了新途径,而且提供了一种新的磷吸附剂,具有良好的环境效应和社会效应。
本发明属于纳米功能材料领域,公开了一种离子液体共价键合固载MXene的方法及其产物。将含有‑OH,‑F,‑O端基的MXene材料加入含有不饱和双键的离子液体单体溶液,将离子液体通过电离辐射技术共价键合固载到MXene材料表面,经过洗涤和离心制得一系列含有不同结构离子液体共价键合固载MXene材料。本发明涉及的制备方法在常温下即可反应,无需催化剂、反应快、易控制、能耗低。用本方法解决了MXene纳米片堆积的问题,丰富MXene纳米片的活性位点种类或增加其化学有效活性面积。合成的MXene复合材料,维持了MXene材料的纳米结构,同时具有MXene和离子液体的优点,在能量存储、催化、传感和吸附方面具有很好的应用前景。
本发明涉及一种摩擦纳米发电机驱动的电介质陷阱态测量和成像系统及方法,属于电介质技术领域。该系统包括陷阱激励电源装置和测试样品室;陷阱激励电源装置包括独立层旋转式摩擦纳米发电机与旋转电动机,能够输出恒电荷、高电压,在电介质表面激励微功率的介质阻挡均匀放电,使得电子充分入陷、脱陷,产生足够强度且稳定的脱陷电流脉冲;测试样品室,用于固定被测电介质薄膜,并提供可控填充气体;测试电极结构可拆卸,能够更换不同测量模式的电极组;上下电极之间气隙距离能够调节。本系统具有无损、精准、二维成像的优势,进而获取高聚物薄膜材料表面陷阱态分布的详细信息,有助于功能材料的绝缘、储能、微纳表面特性等各项性能的检测与提升。
本发明属于有机功能材料技术领域,主要涉及一种以苯并三氮唑为核心结构的空穴传输材料的合成,及其在钙钛矿太阳能电池领域的应用。本发明的空穴传输材料采用D‑A‑D构型,选用苯并三氮唑衍生物为核心结构,两端连接苯衍生物、二苯胺衍生物或三苯胺衍生物。所述空穴传输材料具有可调控的光电化学性质、较好的成膜性、较高的空穴迁移率、较低的制备成本等优点。该发明不仅可以提升钙钛矿太阳能电池的光电转换性能,还可以降低电池制备的成本,有利于钙钛矿太阳能电池的工业化和商品化。
本发明涉及新型功能材料技术领域,公开了一种提高纸尿裤吸收性的芯层材料,利用活性炭作为基础,对其进行改性制备得到的改性活性炭吸附剂,添加至棉纤维中加工作为纸尿裤芯层材料,可部分回收利用,降解性好,进一步提高纸尿裤吸水性的同时,具有很好的透气性,时刻保持干爽舒适,防止引发皮肤红疹过敏问题,保护健康,该方法制备得到的芯层材料,使用安全,降解回收率高,制作成本低、产品性能突出,该芯层材料具有多孔吸附结构,特点是吸附能力强、吸收量大、不会反渗透,在纸尿裤应用上具有很好的表现,时刻保持干爽,抑制细菌的繁殖,防止更换频率过低造成的渗漏以及舒适性变差等问题。
本发明涉及一种新型PTC发热油墨,其包括如下质量百分比的组分:10%‑40%的骨架连接料、5%‑20%的有机相变材料、1%‑20%的石墨烯复合导电填料、1%‑10%的助剂和余量溶剂;所述骨架连接料采用丙烯酸树脂、酚醛改性萜烯树脂、聚氨酯、聚酯中的一种或者多种的组合;所述有机相变材料采用一定熔点的乙烯‑醋酸乙烯共聚物、相变蜡、月桂酸、硬脂酸、聚乙二醇中的一种或多种的组合;所述导电填料采用石墨烯、石墨粉、导电碳粉、碳纳米管中的一种或多种的组合。本发明解决了传统采用钛酸钡、氧化铅等金属氧化物的PTC功能材料的转化温度较高容易导致异常升温造成的安全隐患,实现了每个电路最小单元智能精准控温,大大提高地暖电热膜使用的安全性能。
本发明涉及一种增强型纸基摩擦材料的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明以EVA乳液作为粘结体,酚醛纤维和莫来石纤维的混合改性纤维作为增强体,硬脂酸镧作为热稳定剂,氧化铝作为增摩剂,制备出具有良好摩擦磨损性能和热稳定性的增强型纸基摩擦材料,酚醛纤维和莫来石纤维通过化学方法进行表面改性,使酚醛纤维和莫来石纤维的表面覆盖一层甲基丙烯酸,纤维的表面会带有一定数量的‑OH和‑COOH,提高纤维的表面活性,增强与树脂的结合性能,减小纸基摩擦材料的磨损率;硬脂酸镧作为热稳定剂,具有优异的热稳定性、良好的耐候性;本发明制备的增强型纸基摩擦材料具有摩擦系数高、磨损率低、摩擦性能稳定、耐磨性良好具有广阔的市场前景和应用前景。
本发明属于安全防护功能材料制造领域,涉及聚四氟乙烯纳米纤维过滤材料,特别是指一种聚四氟乙烯纳米纤维过滤材料及其加工方法。本发明利用水性静电纺丝形成PEO/PTFE纳米纤维。结合热镜面轧辊滚压的热能使水性静电纺丝烘干成型,再利用热镜面轧辊滚压的压力,重新使静电纺丝的丝在热风ES纤维立体空间内再构空间分布,形成新的三维空间分布。三明治结构膜离开热场后冷却,PEO和PE热黏结成稳定的膜结构,PTFE在PEO烘干成丝过程中PTFE分子链头、尾端被PEO分子挤压游离到纤维表面,形成PTFE分子链头、尾端游离包覆型纳米丝新型结构。具有自起静电、不粘、自清洁性能。
一种氢氧化镧改性生物炭的制备方法,属于功能材料和环境水处理领域,用来去除市政污水中的磷酸盐。此发明以悬铃木果球为生物炭原材料,经过镧改性后,制备出高效经济环保的吸附剂La‑TC。针对市政污水中磷的浓度4‑10mg/L,当La‑TC的用量为0.3‑0.5g/L,溶液的pH为3‑9,温度为25‑40℃时,在15‑20min内就能实现磷酸盐的100%去除。同时具有较强的抗竞争阴离子干扰能力,且经过3次吸附解吸循环后,La‑TC的吸附率仍能达到100%。在用固定床柱去除市政污水的实验中,在1mL/min的流速下,0.5g‑1.0g的La‑TC分处理的最大床体积为420BV‑480BV,表明La‑TC在实际工程应用中具有广阔的前景。
本发明提供一种基于磁致压电势晶体管,包括基底和设置在所述基底上的铁电晶体管,其中,所述基底由磁致伸缩材料构成,所述铁电晶体管中包括压电层。本发明的晶体管主要由三种不同功能材料磁致伸缩层基底材料、压电层材料和半导体层材料复合构成,并且垂直堆垛而成。本发明的基于磁致压电势晶体管还可以作为磁传感器。当该传感器置于磁场中,磁致伸缩材料产生应变并传给铁电晶体管中的压电材料,使压电材料产生压电势;该压电势可以作为栅电压,调节半导体内载流子浓度,使半导体内电阻发生变化,如果在半导体的源漏两端加电压,会使电流在施加磁场后发生变化。
本发明属于功能材料技术领域,提供了一种隐身轮胎装饰盖,包括轮毂盖(1)和伪装草(2),所述轮毂盖(1)内侧有固定支架,固定支架将轮毂盖固定连接在车辆轮毂上;所述轮毂盖(1)为多层结构,依次包括基材(16)、红外隐身涂层、雷达吸波涂层(13)、金属反射层(12)和保护层(11);当轮毂盖(1)与车辆轮毂固定连接时,所述保护层(11)位于靠近车辆轮毂一侧;所述伪装草粘贴在所述轮毂盖(1)的基材(16)上远离红外隐身涂层一侧的表面上,本发明的红外隐身涂层包括内部分散有相变胶囊的降温涂层和采用低导热系数的隔热涂层。本发明的隐身轮胎装饰盖能解决车辆轮胎部位的隐身问题,显著提高红外隐身效果。
发明公开了一种带有表面配体的CdSe/CdS核壳结构光催化剂及其制备方法和应用,属于复合纳米功能材料技术领域,针对量子点纳米复合材料其粒子处于纳米级,尺寸小,粒子容易团聚,形成不规则的团聚体,这限制了其光催化性能的问题,本发明提出了一种带有表面配体的CdSe/CdS核壳结构光催化剂,由直径3.9nm的CdSe颗粒为核,表面生长六层,形成粒径平均大小为10nm的CdSe/CdS核壳量子点,表面通过配体修饰得到,本发明中所使用的配体为油胺、S2‑离子或聚丙烯酸聚合物。配体能够降低电子‑空穴复合率,提高空穴利用率,从而提高光催化活性,并用这种材料为基底制备了还原石墨烯。
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