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本发明公开了一种聚吡咯‑纳米零价铁复合材料及其制备方法与应用。本发明通过将盐酸、对甲苯磺酸混合得到混合液1；将混合液1与吡咯混匀得到混合液2；往混合液2中缓慢滴加过硫酸铵溶液，在室温下反应1~8 h，得到反应浆料；将反应浆料抽滤、水洗涤，得到滤饼；将滤饼真空干燥、研磨，得到聚吡咯黑色粉末；将聚吡咯黑色粉末与FeSO4·7H2O溶液混合得到混合液3；在氮气氛围、持续搅拌状态下，往混合液3中滴加NaBH4溶液，滴加完后继续搅拌20 min，得到反应物；将反应物抽滤，对抽滤所得固体用无水乙醇洗涤、真空干燥后，得到聚吡咯‑纳米零价铁复合材料。该复合材料可用于二元阴离子染料‑胭脂红和萘酚绿B的去除，该复合材料具有去除效率高、稳定性好等特点。
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本发明涉及一种聚苯胺/埃洛石/钡铁氧体电磁复合材料及其制备方法。以纯化埃洛石为载体，在埃洛石表面负载钡铁氧体纳米颗粒，以聚苯胺为包覆层。通过埃洛石纯化处理；制备聚苯胺层包覆的以埃洛石为基体的电磁复合材料两个步骤，采用一步原位聚合法制备聚苯胺/埃洛石/钡铁氧体纳米电磁复合材料。本发明将有机导电聚合物聚苯胺、钡铁氧体和埃洛石进行有机复合，可保持三种组分的优点，复合材料不仅具有介电损耗同时还具有磁损耗，引入埃洛石作为载体，制备的核壳结构的纳米复合材料具有界面效应、量子效应，极大的提升了材料的吸波性能，拓宽微波材料的吸收频带，提高吸收效率，克服单一吸波产品吸波性能不强，吸收频率窄的缺点。
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本发明提供了一种钒-氮共掺杂TiO2/凹凸棒光催化复合材料，是将钒-氮共掺杂TiO2的负载于凹凸棒上。本发明的钒-氮共掺杂TiO2/凹凸棒光催化复合材料具有更高的光催化活性，而且，以凹凸棒作为钒-氮共掺杂TiO2光催化剂的负载材料，凹凸棒替代部分TiO2，使凹凸棒负载钒-氮共掺杂TiO2光催化复合材料成本降低（复合材料的成本仅是钒-氮共掺杂TiO2光催化剂的1/4），且该复合材料对亚甲基蓝的降解速率显著提高（为钒-氮共掺杂TiO2的4倍、P-25的3倍多），这有利于TiO2光催化剂工业化的应用推广。
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本发明属于电子封装材料领域，涉及一种低膨胀片状石墨/碳纳米管/铝复合材料的制备方法。包括以下步骤：通过化学气相沉积法在铝粉末表面原位生长碳纳米管。然后将片状石墨与碳纳米管/铝复合粉末混合均匀后，加压烧结成块体片状石墨/碳纳米管/铝复合材料。本发明通过在片状石墨间引入碳纳米管，形成三维网络结构，可缓解片状石墨/铝复合材料热膨胀各向异性的缺点，在进一步降低复合材料垂直平面热膨胀系数的同时，可同时大幅度降低复合材料的平面热膨胀系数。
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本发明公开了一种用于含铬污水处理的纳米复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域，本发明以吡咯单体为基体，纳米四氧化三铁粒子为填料，以三氯化铁为原料和氧化剂，在超声条件下氧化聚合而得聚吡咯/四氧化三铁/氯化银纳米复合材料。本发明所制备的聚吡咯/四氧化三铁/氯化银纳米复合材料对不同浓度(600～1000mg/L)的含铬污水在30min的吸附率都超过99％。在对1g/L的含铬污水处理研究发现，30min后吸附率超过99％，最大吸附量为99.95mg/g。本发明合成工艺简单，操作方便，反应条件温和，对含铬污水吸附效率高，作为磁性复合材料又可二次利用，具有良好的工业化生产前景。
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本发明公开一种用于超级电容器的复合材料及其制备方法。本复合材料采用化学镀镍方法，在碳纳米管表面沉积金属镍；将金属镍盐、金属钴盐和硫源溶解到乙二醇和水的水混合液中，然后将镀镍碳纳米管加入，得到所述复合材料。本发明通过在碳纳米管和镍钴硫化物之间引入金属镍为界面层，解决碳纳米管在镍钴硫化物中的团聚现象；金属镍作为镍钴硫化成核生长的锚点，有助于实现镍钴硫化物完全包覆碳纳米管；金属镍与硫离子形成配位，提高两种材料的界面结合强度；碳纳米管均匀分散及其与镍钴硫化物形成强界面结合，有效发挥碳纳米管高导电特性，充分实现碳纳米管和镍钴金属硫化物在电化学过程中的协同作用，从而提高复合材料的比电容和循环稳定性。
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本发明涉及一种石墨烯/碳化硅/铝复合材料的制备方法，制备步骤如下：按比例配置一定浓度的碳化硅纤维/氧化石墨烯的混合分散液后转移到PTPE模具中，将模具放置于液氮表面快速冷冻，随后冷冻干燥并进行预烧结得到定向有序排列的碳化硅纤维/三维石墨烯骨架；将足量铝块垂直放置于碳化硅纤维/三维石墨烯骨架表面，在真空压力浸渗炉中进行压力浸渗，得到致密的石墨烯/碳化硅/铝复合材料。本发明制备的复合材料中石墨烯与碳化硅纤维呈三维网络交叉结构，提供了更多的导热通道，其中碳化硅纤维的三维网络交叉提供了高强度的骨架，提高材料的高温稳定性，本发明制备的复合材料的成分均匀、热膨胀系数低、热导率高。
本发明提供了一种改性氧化锌‑凹凸棒石/羧基化聚苯硫醚复合材料的制备方法，是将羧基化聚苯硫醚、改性氧化锌、凹凸棒石、硬脂酸于正己烷中超声分散均匀，在50~65℃反应0.5~1h，过滤、洗涤、冷冻干燥，得到改性氧化锌‑凹凸棒石/羧基化聚苯硫醚复合材料。改性氧化锌和凹凸棒石包裹在羧基化聚苯硫醚表面，改善了表面的形态，表面变得更致密，同时在涂层的孔洞中存在改性氧化锌，这阻挡了腐蚀因子的扩散，使得该复合材料具有更低的腐蚀电流密度，大大提高了其防腐性能。将该复合材料超声分散到乙醇中作为涂料，喷涂到金属表面，可以起到防护金属表面的作用，且具有超疏水疏油性能，防污自清洁性能，在海洋环境中具有广阔的应用前景。
本发明提供了一种纳米硅-聚噻吩导电复合材料，属于锂离子电池技术领域。本发明以纳米硅为嵌锂活性材料，以噻吩为导电单体，以氯仿为溶剂，以无水三氯化铁为氧化剂，通过化学氧化法原位聚合而得。复合材料中，导电聚噻吩均匀包覆于硅纳米颗粒的表面，纳米硅颗粒具有储锂活性，导电聚噻吩从体积效应与导电性双方面改进了硅基电极材料的循环性能。实验表明，以其为材料制作的锂离子电池，首次放电比容量在2300mAh/g左右，而且经50次充放电测试后，比容量仍然保持有501mAh/g，因而有很好的电化学循环性能，在实际应用中具有很好的前景。
本发明公开了一种用于锂离子电池负极材料的豆荚状硅@非晶炭@石墨烯纳米卷复合材料，该复合材料通过以下方法制备得到：将商用硅纳米粉体搅拌分散于无水乙醇中，依次加入Tris?HCl缓冲溶液和多巴胺，搅拌所得产物用蒸馏水和乙醇洗涤、在真空烘箱中干燥即得硅@多巴胺粉体；在石墨烯悬浊液中加入硅@多巴胺粉体，加入水合肼加热以还原石墨烯，随后将混合悬浊液转移至液氮环境中迅速冷冻并真空冻干形成硅@多巴胺@石墨烯纳米卷柱状体；将冻干后的硅@多巴胺@石墨烯纳米卷柱状体于还原性气氛中退火还原使多巴胺转变为非晶炭。本发明所述复合材料的结构保持了豆荚状结构的完整性，提高了复合材料的储锂容量、倍率性能和循环稳定性。
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本发明公开了一种MnO2/石墨纳米片复合材料的制备，属于复合材料技术领域。该方法是先将经清洗处理的石墨棒进行电化学剥离处理，得到石墨纳米片基底；再利用高压静电吸附的方式将高锰酸根吸附在石墨纳米片表面，然后采用还原剂还原高锰酸根，在石墨纳米片基底上沉积MnO2，得到MnO2/石墨纳米片复合材料。本发明制备的复合材料兼具石墨纳米片产生双电层电容与MnO2产生赝电容储能特点，同时石墨纳米片彼此之间平行排列，改善了离子迁移途径，故而显现出超高的电化学电容行为，可直接作为超级电容器电极，具有较高的能量密度和高的功率密度，不需要添加导电物质和粘合剂等添加剂，显著地提高了电容器的比容量。
本发明提供了一种具有磁响应性和荧光性能的Fe3O4-SiO2-ZnS复合材料复合材料，属于复合材料技术领域。该方法是将Fe3O4粉末分散于乙醇溶液中，调体系pH至碱性，向体系中加入硅酸四乙酯，搅拌反应，得到的产物用去离子水、无水乙醇洗涤，干燥后分散于含有乙酸锌的异丙醇中，搅拌反应一段时间后在超声条件下向反应体系中加入硫代乙酰胺的水溶液，于50~60℃搅拌反应一段时间；反应产物用去离子水和无水乙醇洗涤后干燥，得到Fe3O4-SiO2-ZnS复合材料。在扫描电镜观察到该复合材料呈“念珠”状，具有较高的磁响应性；在荧光显微镜呈蓝色荧光，因而在药物输送系统和催化等领域具有很好的应用前景。
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本发明提供了原位生成和分散纳米ZrO2以及制备聚合物复合材料的方法，解决了传统聚合物填充过程中的纳米颗粒的硬团聚问题。本发明通过利用表面活性剂、机械搅拌、化学滴定及热处理等手段最终获得了无团聚和少团聚的纳米ZrO2填充聚合物复合材料。本发明可以获得3～50纳米ZrO2填充的聚合物复合材料。本发明是一种制备聚合物复合材料的特殊方法，它可以在不影响原聚合物基体材料机械力学性能的基础上，用于改善现有聚合物复合材料的摩擦学性能。
本发明公开了一种碳纤维上生长1T相MoS2@rGO的复合材料的制备方法及其用途，属于锌离子电池材料技术领域，一方面解决目前用作水系锌离子电池正极的复合材料电化学性能衰退速度快、制备繁琐的问题。另一方面解决制备新材料的验证和应用问题。制备方法包括碳纤维的制备和一步水热法制备碳纤维上生长1T相MoS2@rGO的复合材料，用途为水系锌离子电池正极材料。本发明制得的碳纤维上均匀垂直生长了1T相MoS2@rGO的复合材料，操作简单、生产成本低，反应条件温和，操作安全性好。且该材料结构稳定，其导电性和亲水性均要优于2H相MoS2。
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本发明公开了一种可磁分离TiO2/BN/Fe3O4复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)前驱体高温热解法制备BN材料，(2)水热法制备复合材料。本发明以商业用品硼酸和三聚氰胺为前驱体，通过热解制备出了多孔氮化硼材料，并在碱性条件下以三氯化铁(FeCl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·4H2O)为铁源，采用水热法合成了不同配比、不同组成的复合光催化材料。合成的复合催化剂对于目标污染物具有良好的降解能力和优异的磁性，复合催化剂(二氧化钛、氮化硼和四氧化三铁的比例为6∶2∶2)在360min时降解效率可达到88.41％，且随时间可达到更高的降解率。并且，合成的可磁性TiO2/BN/Fe3O4纳米复合材料的饱和磁强度为16.00emu/g，在在外加磁场作用下，TiO2/BN/Fe3O4纳米复合材料能快速从水溶液中分离出来。
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本发明公开了一种三维花球状结构钼酸钴/钴酸镍复合材料的制备方法，是以硝酸钴、硝酸镍作为钴源、镍源，钼源，通过调节钼源、镍源与钼源三者的原子配比，来控制CoMoO4与NiCo2O4复合的摩尔比，对CoMoO4/NiCo2O4复合材料形貌的控制，得到了三维花球状结构的CoMoO4/NiCo2O4复合材料。该结构能充分利用三维花球的表面积，同时花球片层有序排列形成的空隙也能更好地缓解电化学反应中离子脱出和嵌入带来的形变，有效提高了其电化学性能及其稳定性，同时，过渡金属氧化物含有多重价态，因双金属间的协同作用使其具有更优异的电化学性能，可进一步提高电极材料的储能性能。因此，本发明的复合材料在制备超级电容器的实际应用中具有广阔的前景。
本发明涉及复合材料技术领域，提供了一种二氧化硅包覆碳纤维及其制备方法，一种二氧化硅包覆碳纤维改性的聚酰亚胺复合材料及其制备方法，以及所述复合材料作为摩擦材料的应用。本发明所述二氧化硅包覆碳纤维与基体具有极佳的界面结合性能，能够提高摩擦系数的稳定性、材料的耐磨性以及超声电机寿命和转换效率，这种纳微协同的新型结构具有极大的应用价值，克服了纳米二氧化硅分散不均以及因碳纤维与基体界面结合性差，导致纤维大量剥落的问题。由实施例结果可知，本发明所得二氧化硅包覆碳纤维改性的聚酰亚胺复合材料硬度(邵氏D):≥85，磨损量:≤0.0008g/h，弹性模量:≥9.5GPa，转换效率:≥45％，性能优异。
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本发明公开了一种金属软磁复合材料及其制备方法。这种金属软磁复合材料包括铁基体和包覆所述铁基体的包覆层；其中，所述铁基体包括纯铁或者铁合金；包覆层包含镍锌铁氧体。这种金属软磁复合材的制备方法，包括以下步骤：1)将氨水、锌源与镍源混合，得到反应液；2)将所述反应液与铁基体混合，进行水热反应。本发明提供了一种原位水热法制备Fe/NiZn铁氧体软磁复合材料的方法，制备工艺简便，易操作。通过该方法制备得到的金属软磁复合材料具有高频下高磁导率、低涡流损耗的特点，应用前景广阔。
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本发明提供了一种多壁碳纳米管功能化石墨烯复合材料及其应用，制备多壁碳纳米管分散液和混酸，回流离心干燥，得纯化多壁碳纳米管；用石墨粉末、硝酸钠、二次蒸馏水和高锰酸钾制得氧化石墨烯；制氧化石墨烯分散液，调pH值，加入水合肼和氨水，得还原氧化石墨烯；制还原氧化石墨烯分散液，加入1, 3, 6, 8-芘四磺酸钠溶液，得功能化石墨烯；制石墨烯悬浮液，混合1, 3, 6, 8-芘四磺酸钠溶液成反应液；加入纯化多壁碳纳米管分散液，搅拌、离心、洗涤、真空干燥，制得多壁碳纳米管功能化石墨烯复合材料。该复合纳米材料作为吸附剂应用于生鲜肉及制品中β2受体激动剂的检测，极大缩短了检测前处理时间，降低了检测成本。
本发明公开了一种适用于油润滑工况的聚酰亚胺基自润滑复合材料，该复合材料所包含的组分及各组分的体积百分含量为：聚酰亚胺69~94%、玻璃纤维5~30%、硫化锌1~7%。本发明还公开了该复合材料的制备方法。本发明所述复合材料具有高的力学性能，在边界和混合润滑条件下表现出极低的摩擦系数和磨损率。
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本发明提供了一种制备聚苯胺-四氧化三铁纳米复合材料的方法，以九水硝酸铁、苯胺为原料，乙醇为溶剂，利用溶剂热法一步制得。本发明在不加任何碱性沉淀剂、还原剂、催化剂，更无需进行四氧化三铁材料的表面修饰，一步由单一铁源和苯胺单体实现无机-Fe3O4、有机-聚苯胺组分的生成及二者的有效复合，制备出相间存在强相互作用的PANI和Fe3O4，在真正纳米尺度上的复合材料PANI-Fe3O4。在复合过程中，Fe3+催化了苯胺（AN）单体的聚合形成PANI，而AN将Fe3+部分还原为Fe2+，从而保证了Fe3+→Fe3O4转化；且PANI能有效阻止Fe3O4磁性材料的团聚、显著改善Fe3O4的磁性能。
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本发明提供了一种纳米级坡缕石增强的阻燃环氧树脂复合材料,它是将纳米级坡缕石经表面处理后,以1∶100～8∶100的质量比,采用超声分散的方式分散到环氧树脂基体中,再将所得坡缕石环氧树脂混合物与反应型阻燃剂以100∶5～100∶30的质量比混合、浇铸、固化而成。本发明的反应型阻燃剂中形成的大量P-N键中间体是比常规的磷化合物更佳的磷酸化试剂,而作为协同阻燃的纳米级坡缕石在燃烧时产生的水蒸气特别对磷系阻燃剂有利,并且适量的纳米级坡缕石的增强作用在一定程度上弥补了阻燃剂的加入带来的环氧树脂机械性能的降低,起到了阻燃和增强的双重效果,因此,本发明阻燃环氧树脂复合材料氧指数高,抑烟效果好,物理机械性能优良。
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本发明提供了一种Nb2O5复合材料及其制备方法和应用，属于无机纳米材料及电化学领域。本发明的Nb2O5复合材料兼具了Nb2O5高赝电容性能和掺杂多孔炭高导电性，高孔隙率以及多储能位点的优点：Nb2O5在镁锂混合电解液中具有高赝电容性能；多孔炭的孔道可实现Nb2O5与电解液中的正离子接触，容纳正离子的穿出穿入，提高了Nb2O5复合材料作为镁锂混合电池的正极材料时的电容量；并且多孔炭共掺杂的氮、硫和磷能够提供锂或者镁离子储存位点，进一步提高Nb2O5复合材料的电容量；此外，Nb2O5复合材料的核壳型结构和外壳中的多孔结构共同作用使Nb2O5避免了在充放电过程体积变化导致的破坏，提高了循环稳定性。
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本发明公开了一种可持续发光的3D打印ABS复合材料及其制备方法，分别取长余辉荧光粉、KH550、ABS颗粒和ABS粉末；KH550加入去离子水中，水解搅拌，加入荧光粉，回流，冷却，洗涤，真空干燥至恒重，研磨，得KH550修饰的荧光粉；盐酸酸化ABS粉末后，与KH550修饰的荧光粉通过HATU接枝，得复合材料；将该复合材料通过3D打印挤出机熔融制造，经挤压、牵拉制得可持续发光的3D打印ABS复合材料。该制备方法实现了长余辉发光材料与3D打印技术的结合，制得的3D打印复合材料不仅可持续发光，而且有良好的力学性能，可应用于医学、制造业、食品产业、工业和珠宝行业等方面，大大拓展了3D打印的应用领域。
本发明公开了一种聚氨酯泡沫海绵上BiOX/BCCN复合材料的制备方法及应用，首先制备BCCN纳米片；然后制备BiOX/BCCN/PUF复合材料，将一定量的五水合硝酸铋溶于乙二醇溶液中，形成溶液A，将可溶性钠盐NaX(X＝Cl、Br)、BCCN纳米片和PVP加入去离子水中，超声，形成均质悬浮液，得到溶液B；将聚氨酯泡沫海绵PUF先浸于溶液A中，一定时间后取出再浸泡于溶液B中，记为1次循环，重复进行多次循环后，分别用无水乙醇和去离子水反复洗涤，得到BiOX/BCCN/PUF复合材料。本发明将BiOX/BCCN粉末光催化剂负载于聚氨酯泡沫海绵上得到的光催化复合材料方便回收，制备方法采用浸渍法，操作简单，制备的BiOX/BCCN/PUF复合材料光催化效率高，稳定性好，可用于污水处理。
本发明提供了一种高催化活性的铜（Ⅱ）四羧基苯基卟啉/二氧化钛复合材料，是通过水热处理修饰的二氧化钛（P25m）与CuTCPP在乙醇中回流，制得二氧化钛的质量百分含量为0.1~2.0%的复合材料CuTCPP/P25m，该复合材料中CuTCPP通过敏化P25m，有效提高了P25m的光响应能力，具有较宽的光吸收范围和较高的电荷分离效率，用于光催化CO2还原反应中具有较高的光催化活性。相比于P25m还原CO2产CH4和CO，CuTCPP/P25m催化活性明显提高，其产率分别为19.39 CH4 μmol/g/h、2.68 CO μmol/g/h，具有优异的CO2还原性能。
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本发明提供了一种超支化聚胺酯/蒙脱土/石墨纳米复合材料的制备方法,该方法是将一定量的超支化聚胺酯单体与改性后的有机蒙脱土以1∶0.1～1∶0.6的质量比混合,向混合物中加入超支化聚胺酯单体质量1～3%的引发剂,于100℃～120℃下恒温搅拌3～6小时,得到超支化聚胺酯/蒙脱土复合物;再加入超支化聚胺酯1～6%的纳米石墨粉进行机械搅拌3～6小时,即得超支化聚合物/蒙脱土/石墨纳米复合材料。本发明制备的复合材料发挥了超支化聚胺酯、蒙脱土和纳米石墨的优点,具备无机物的刚性和有机高分子良好的可加工性,以及导热、导电性能。
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本发明提供了一种利用超声协助反相乳液法制备聚苯胺/坡缕石纳米复合材料的方法。本发明采用反相乳液聚合成核机理,在超声环境协助下,快速合成了具有较高的电导率和优异的热稳定性的聚苯胺/坡缕石纳米复合材料。本发明制备的聚苯胺/坡缕石纳米导电复合材料,结构为由聚苯胺包覆坡缕石的核壳结构,其外貌形状呈棒状;具有良好的导电率和热稳定性能,经测定,电阻率为1～103Ω·cm,在工程材料领域有很大的应用前景。
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本发明公开了一种添加稀土Ce元素降低铝基复合材料热裂倾向性的方法。以ZL205A合金为基体材料，首先利用原位自生熔体技术制备微纳颗粒TiB2增强ZL205A复合材料，然后向含有TiB2颗粒的复合材料熔体中添加0.2%的稀土Ce元素，从而降低铝基复合材料的热裂倾向性。本发明可以在不降低其强度和韧性的情况下，降低5TiB2/ZL205A复合材料的热裂倾向性，细化了该系列复合材料的晶粒，提高了其材料的性能，提高了材料的使用寿命。
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本发明公开了一种缓解复合材料表面金属涂层微裂纹扩展的方法，包括下列步骤：(1)化学清洗：首先采用棉布蘸丙酮对复合材料表面进行擦洗，然后采用无水乙醇对复合材料表面进行脱水处理；(2)离子束清洗：在真空室通入氩气，确保真空室真空度大于等于1.0×10-2Pa小于等于5.0×10-2Pa，离子束清洗时间大于等于30min小于等于60min；(3)梯度过渡层制备：在介质为Ar等离子体气氛中，在复合材料表面制备梯度过渡层；（4）多层结构金属功能涂层制备：在介质为Ar等离子体气氛中，在过渡层表面制备多层结构的金属功能涂层。本发明提高了涂层与复合材料基底之间的匹配性，降低了涂层内应力，缓解了复合材料表面金属涂层在冷热交变下产生裂纹和裂纹扩展问题。
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