本发明涉及功能材料领域,特别涉及一种空心球硫化镍正极材料的制备方法及应用。通过本发明的方法得到的空心球硫化镍材料,有效地提高了材料的比表面积,相应的电池初始充放电容量都会有所提升;同时这种空心球结构能够有效解决电池循环中材料体积膨胀的问题,改善电池的循环性能。
本发明涉及纳米功能材料制备,具体涉及一种棒状氟化铝纳米材料及制备方法和用途。步骤如下:首先制备合成出高纯度的三元层状Cr2AlC陶瓷块体,高能球磨成细化粉体,过筛300目;将Cr2AlC粉末加入到氢氟酸溶液中,添加量为每毫升氢氟酸加入0.05‑0.10克Cr2AlC粉末,磁力搅拌均匀后,加入到反应釜中,在高温150‑180℃下反应10‑36小时,后经过蒸馏水和乙醇沉淀,离心分离,干燥得到棒状氟化铝纳米材料。本发明方法的制备工艺参数易控;用本发明方法制备得到的氟化铝纳米材料减摩抗磨、润滑性能优良,可作为润滑油、脂的减摩添加剂。
本发明属于功能材料领域,具体涉及一种含氟近红外吸收共轭聚合物及其制备方法。先制备3,6‑双(5‑溴噻吩‑2‑基)‑2,5‑双(烷基)吡咯并[3,4‑c]吡咯‑1,4‑二酮单体,再制备二溴含氟芴,最后将3,6‑双(5‑溴噻吩‑2‑基)‑2,5‑双(烷基)吡咯并[3,4‑c]吡咯‑1,4‑二酮单体、二溴含氟芴、双(三甲基锡)化合物、三(二亚苄基丙酮)二钯、三(邻甲苯基)膦溶解于甲苯中,在惰性气体氛围下,于110℃反应48h,得到含氟芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物。本发明含氟芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物在近红外区有强吸收,并且含有全氟侧链,产生的单线态氧效率更高,可增加光动力治疗效率。
本发明一种纳米有机硅空心球材料及其制备方法,属于新型介孔功能材料技术领域。制备方法包括纳米有机硅空心球的制备、透析、干燥、表面活性剂去除等步骤。本发明反应条件温和,操作简便易行,无需加入助表面活性剂,最终材料廉价易得。通过改变原料比、反应温度、反应体系酸浓度、反应时间以及扩孔剂、阻聚剂加入量,以及有机硅源种类和比例等条件可以调变有机硅空心球材料的粒径、孔径、壁厚和组成等物理化学性质。这类材料在油气吸附、催化剂载体、药物缓释、分离、色谱、颜料、微反应器等领域具有广泛的应用前景。
本发明属于纳米功能材料制备领域,具体涉及一种以天然棒状硅酸盐粘土为模板制备管状结构的氮化碳的方法。将棒状硅酸盐粘土加入到酸性溶液中,搅拌活化得到硅酸盐粘土浆液,再加入富含碳氮的原料,超声分散制得硅酸盐粘土复合浆体;将硅酸盐粘土复合浆体置于450~580℃条件下,保温2~7小时制得硅酸盐粘土/C3N4复合物,然后加入到氟化氢或氟化氢铵溶液中静置,过滤、洗涤、干燥,即制得管状氮化碳。
本发明属于防护功能材料制备技术领域,具体涉及一种紫外屏蔽材料的制备方法。本发明将绢云母冷冻粉碎后,再与异化铁还原菌混合发酵,再经过滤、灭菌、干燥,得到干燥物,将干燥物与马来酸酐反应后,过滤,得到滤饼,随后将滤饼与2‑羟基‑4‑丙烯酰氧基二苯甲酮发生聚合反应,再经离心分离,得到沉淀物,将沉淀物与硝酸钕溶液超声分散后,冷冻干燥,即得紫外屏蔽材料,本发明制备的紫外屏蔽材料表现出紫外屏蔽效果好、对有机材料光催化降解活性低的优异性能,因此,具有广阔的应用前景。
本发明属于功能材料技术领域,特别涉及一种水下超疏油不锈钢油水分离网及其制备方法和应用。本发明的水下超疏油不锈钢油水分离网膜包括表面经纳秒光纤激光器处理并形成有微纳米级乳突结构和纳米级绒毛结构的不锈钢筛网和通过光固化包覆在所述不锈钢筛网表面的亲水性高分子聚合物膜。筛网表面经过纳秒光纤激光器预处理后,表面粗糙度增加,材料亲水性增强,光固化包覆的亲水性高分子聚合物膜同样具有微纳米级乳突结构和纳米级绒毛结构,筛网的超疏油特性是由亲水性的化学组成和表面粗糙结构共同决定的。
本发明属于光电功能材料技术领域,尤其涉及一种相变可控的全无机钙钛矿薄膜制备方法及器件应用。所述方法包括:(1)将先驱物溴化铅和溴化铯分别置于气相沉积装置内,将衬底置于沉积区,并对整个装置抽真空;(2)向气相沉积装置内通入惰性气体;(3)设定沉积温度和沉积时间,沉积温度选自500‑800℃,不同沉积温度下,钙钛矿薄膜的成分和晶型不同。本发明采用化学气相沉积方法,工艺条件简单,易于精确控制,适合产业化生产,同时薄膜均匀性好,与衬底材料附着性,覆盖性好,制备的光电薄膜,具有广阔的应用前景。本发明通过改变沉积温度,实现钙钛矿相从CsPb2Br5到CsPbBr3可控生长。基于本发明得到的钙钛矿薄膜制备的光电探测器,表现出良好的光电响应和开关特性。
本发明公开了一种光催化玻璃自清洁涂料的制备方法, 属于功能材料的技术领域。本发明以环己烷,油酸和四异丙醇钛为原料制备疏水型纳米二氧化钛,再将十三氟辛基三乙氧基硅烷在氯仿中产生活泼性硅醇,对疏水型纳米二氧化钛惰性低表面能处理,使其具有极低的表面能和极差的湿润性,再用硅烷偶联剂A?186的水解液对无水乙醇中的双疏化处理改性二氧化钛表面处理,得改性双疏化纳米二氧化钛,最后将改性双疏化纳米二氧化钛分散在水性氟碳乳液树脂中,添加其他助剂混合均匀后,制得光催化玻璃自清洁涂料。本发明制备的涂料成膜性好,与基体附着力强,抗沾污性好,无粘灰和吸附油性污染物现象发生。
基于单层或几层石墨烯的透明防雾膜,属于表面处理技术领域。其应用领域包括透明材料表面防雾和自清洁。以单层或几层石墨烯为功能材料,利用搅拌和超声等方法将其均匀分散在水或无机溶剂中,浓度为0.001到1mg/ml,通过手刷,浸渍,旋涂或喷涂等施工方法将含石墨烯的溶液均匀涂覆在材料的表面,在自然干燥或加热干燥后形成连续的石墨烯导电网络,制作电极后在外加电压下快速加热得到防雾膜。显微分析表面单层或几层石墨烯能够均匀分散在材料的表面,相比于其他材料,只需很少的量即可以形成导电网络,多次涂覆后,厚度可以控制在10纳米之内,透光率超过90%,与基底的结合好,在较低的电压下(1-30V)即可实现很好的防雾效果。
本发明克服现有技术中电纺纤维膜截留吸附性能低的不足,公开了一种纳米结构复合超滤膜制备的新方法,本发明采用的技术方案步骤如下:(1)将聚合物材料溶于溶剂中配制成静电纺丝溶液进行纤维膜制备,并作为复合膜的基底层;(2)将亲水性聚合物溶于溶剂中,然后向其中加入增塑剂与成孔剂,加热溶解,静置脱泡后形成涂覆溶液,将涂覆溶液涂覆于基层上;(3)待涂覆液呈凝胶状时,通过空气喷压的方法将多孔性功能材料均匀喷压于涂覆层表面,通过浸渍开孔的方法处理制备纳米结构复合膜,避免了传统化学交联剂的使用。本发明制备过程简单,对有机污染物及重金属离子等具有较强的吸附能力。
本发明属于生物、化学及材料科学领域,涉及一种光响应横向过滤芯片及单个癌细胞的分离与释放方法。光响应横向过滤芯片包括芯片基板和基底,芯片基板设有主通道和位于主通道两侧的释放通道,主通道和释放通道之间设有由多个微捕获单元组成的微捕获阵列,相邻2个微捕获单元之间形成将主通道与释放通道连通的筛分通道,微捕获单元的表面包裹有经红外光照升温可融化的功能材料,且融化后筛分通道尺寸变大至满足癌细胞通过并进入释放通道。本发明的光响应横向过滤芯片,可用于高时效、高纯度地捕获复杂样本中的CTCs,并且实现高效率、无损的单细胞释放,且释放后的细胞具有高活性。
本发明公开了一种具有高弹性能的纳米材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:高密度聚乙烯20-36份,一氟二氯乙烷11-24份,二甲基硅氧烷35-56份,环氧大豆油15-32份,油酸11-16份,硅藻土5-10份,分子筛1-7份,石蜡10-18份,氯化石蜡3-14份,石油磺酸钙13-24份,硫酸45-72份,癸二酸二丁酯3-8份,十八烷基三甲基氯5-13份,聚氨酯32-38份,活性铝纳米功能材料5-24份。本发明得到的纳米改性材料具有弹性好、吸音、隔热、耐油、耐高温、耐寒、耐磨及减震特性。
本发明公开了一种聚氨酯/聚四氟乙烯改性纳米材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:聚四氟乙烯25-35份,一氟二氯乙烷11-24份,二甲基硅氧烷35-56份,环氧大豆油15-32份,油酸11-16份,硅藻土5-10份,分子筛1-7份,石蜡10-21份,氯化石蜡3-14份,石油磺酸钙13-24份,硫酸45-72份,癸二酸二丁酯3-11份,十八烷基三甲基氯5-13份,聚氨酯30-45份,活性铝纳米功能材料5-24份。本发明得到的纳米改性材料具有弹性好、吸音、隔热、耐油、耐高温、耐寒、耐磨及减震特性。
本发明公开了一种在高镍三元正极材料表面构筑导电聚合物CEI膜的方法,包括以下步骤:(a)将聚苯胺加入含质子酸的溶液中进行处理得质子酸掺杂PANI;(b)将所述质子酸掺杂PANI、PEG分别加入有机溶剂中使其溶解得第一混合物;(c)将无机功能材料和高镍三元正极材料分别加入所述第一混合物中,进行搅拌、超声;待反应结束后,进行减压蒸馏、收集得到黑色物质,烘干即可。得到表面预构筑导电聚合物的高镍三元正极材料复合层,制备简便易行。
本发明公开了一种复合导热覆铜板的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明将改性玻璃纤维与聚丙烯腈纤维混合,并加入氮化硅纤维,得混合纤维料,将混合纤维料经开松,梳理,铺网和针刺后,裁剪,得改性玻璃纤维板;将酚醛树脂,溶剂,改性添加料,固化剂,植物精油,异氰酸酯,矿物填料搅拌混合,得混合粘结剂;将混合粘结剂涂布于铜箔上,得单面板,将单面板干燥后,得预处理单面板,将两块预处理单面板以混合粘结剂相对分别贴合于改性玻璃纤维板上,得坯料,将坯料于高温下压合,即得复合导热覆铜板。本发明技术方案制备的复合导热覆铜板具有优异的导热性能的特点,在功能材料技术行业的发展中具有广阔的前景。
本发明一种星形丙烯酸酯石墨烯纳米复合涂料及其制备方法,属于涂料、粘合剂及功能材料领域。首先采用电子转移再生催化剂原子转移自由基技术(ARGET?ATRP)合成含羟基星形丙烯酸酯树脂,再与石墨烯、分散剂混合球磨均匀,得到浆料,再加入星形丙烯酸酯树脂所配成的溶液通过机械搅拌混合得到复合物,作为组分甲;以异氰酸酯固化剂作为组分乙,将甲乙组份按一定比例混合,即得到纳米复合涂料。该纳米复合涂料具有低粘度、表干块、抗静电、耐冲击的优良性能。
本发明属于纳米功能材料制备领域,具体涉及一种一维纳米结构的氮化碳材料及其制备方法和应用,具体为以天然管状粘土为模板,加入到密闭的容器中,抽真空至真空度为并保持;然后向密闭容器中注入富含碳氮原料的乙醇分散液,使管状粘土矿物表面和内径充满富含碳氮原料,干燥、煅烧后去除模板,得到核‑壳纳米结构的氮化碳材料;或在管状粘土矿物的内径充满富含碳氮原料,清洗去除管表面原料,然后煅烧得到管径内含有g‑C3N4复合材料,用酸去除管状粘土模板,得到棒状纳米结构的氮化碳材料。最终制得一维纳米g‑C3N4材料作为光催化脱硫剂展现出了优异的光催化性能。
本发明属于铁电多功能材料领域,一种纳米立方体铁电材料的制备方法,包括两步水热反应过程:(1)在低温条件下形成BNT‑Er/Yb晶核,再在高温超临界条件下制备纳米籽晶Na0.5Bi0.5‑x(Er/Yb)xTiO3(BNT‑Er/Yb);(2)在中温超临界条件下自组装制备纳米立方体铁电材料Na0.5Bi0.5‑x(Er/Yb)xTiO3(BNT‑Er/Yb),式中Er与Yb的原子数量比为1/1‑1/10,其中x=0‑0.05。通过两步水热反应自组装制备纳米立方体铁电材料,避免了传统固相法的高温煅烧,得到纳米立方体铁电材料,呈现增强的荧光和热释电性能,有望在LED照明、红外气体传感器等领域应用。
本发明涉及功能材料技术,尤其涉及一种超滤膜及其制备方法,原料采用聚砜、聚乙烯吡咯酮、聚乙二醇、N′N-二甲基乙酰胺和氯化钠,同时氯化钠水溶液作为芯液充填液,原料中聚砜重量百分比为10%-25%,聚乙烯吡咯烷酮K90重量百分比为3%-10%,低聚合度聚乙二醇重量百分比为1%-10%,N′N-二甲基乙酰胺重量百分比为65%-85%,氯化钠比试丝液重量百分比为1%-10%,氯化钠芯液重量百分比占原料总量5-30%,制成超滤膜。本发明解决现有的超滤膜存在不适用于家用或民用低成本行业的问题和一般家用出水量由于精度增加出水量减小的问题。
本发明公开了一种抗弯曲玻璃陶瓷的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明按重量份数计,将20~30份正硅酸乙酯,30~40份有机酸,30~40份醇,3~5份甲基钾,8~10份丁基锂,3~5份五氧化二磷,3~5份高锰酸钾,3~5份改性添加料,4~6份异氰酸酯混合,接着通入含三乙基铝的氮气,加热搅拌反应,得混合粉体;将混合粉体压制成型,得坯料;将坯料用冰晶石蒸气熏蒸,得改性坯料;将改性坯料进行一段高温晶化,逐级升温,进行二段高温晶化,降温,即得抗弯曲玻璃陶瓷。本发明技术方案制备的抗弯曲玻璃陶瓷具有优异的力学性能的特点,在功能材料的制备技术行业的发展中具有广阔的前景。
本发明属于无机功能材料制备技术领域,特别涉及一种SiO2修饰TiO2单晶粒子光催化剂的合成方法:将乙酰丙酮和钛酸四正丁酯混合制备得到钛酸四正丁酯络合物;向该络合物中加入环己烷、无水乙醇、蒸馏水和正硅酸乙酯,搅拌均匀并进行水热反应后自然冷却至室温;将固体产物离心分离、洗涤、干燥,得到TiO2/SiO2复合光催化剂。该复合光催化剂中,TiO2呈单晶粒分散,可更有效地避免TiO2粒子间形成团聚的现象,从而提高了催化剂的光催化效率。
本发明属于铁电多功能材料领域,一种半导体纳米纤维的制备方法,包括如下步骤:(1)首先在低温超临界条件下形成Na0.5Bi0.5TiO3(BNT)籽晶;(2)然后在高温超临界条件下生长纳米纤维Na0.5Bi0.5‑xEuxTiO3(BNT‑Eu),x=0‑0.05。本发明通过两步水热反应过程自组装制备纳米纤维Na0.5Bi0.5‑xEuxTiO3(BNT‑Eu),该纳米纤维呈现半导体输运性能,有望在微纳结构中作为导线应用。
本发明属于功能材料技术领域,涉及气凝胶的制备,具体涉及石墨烯气凝胶粉末的制备方法和石墨烯气凝胶粉末。本发明的石墨烯气凝胶粉末的制备方法,包括:先将石墨烯基浆料或分散液进行冷冻处理,得到冷冻样品;再在低温下将冷冻样品进行粉碎和筛分,得到冰颗粒;然后将冰颗粒进行冷冻干燥,获得石墨烯气凝胶粉末。通过该方法可以避免粉碎氧化石墨烯气凝胶的过程中发生爆炸的危险,并且可以提高冷冻干燥过程的干燥速率,具有简单、安全、易于放大的优点。
本发明公开了一种环氧‑氮化硼复合材料的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明将氮化硼纳米片干燥,得预处理氮化硼纳米片;将预处理氮化硼纳米片与十八胺粉末混合,加热处理,降温,加入无水乙醇,超声,接着充氮升温反应,冷却,过滤,洗涤,干燥,得改性氮化硼纳米片;先将环氧树脂与溶剂搅拌混合溶解,加入改性氮化硼纳米片,改性海泡石,固化剂,改性酚醛树脂,改性氧化石墨烯,异氰酸酯,有机硅树脂,不饱和聚酯树脂,搅拌混合,注模,固化,冷却,脱模,即得环氧‑氮化硼复合材料。本发明技术方案制备的环氧‑氮化硼复合材料具有优异的热稳定性能的特点,在功能材料技术行业的发展中具有广阔的前景。
本发明公开了一种中空多孔微球吸附剂的制备方法,属环保功能材料制备技术领域。利用ZIF‑8纳米粒子作为Pickering乳液的稳定粒子,分散于溶液中作为水相。十二烷作为油相溶剂,交联剂偶氮二异丁腈,苯乙烯和乙烯基苯混合作为油相。水相、油相混合后形成稳定的Pickering乳液。利用热引发反应制备出中空多孔微球吸附剂,并将其应用于水溶液中阿莫西林的吸附分离。该产品有大的比表面积和良好的稳定性,有利于对目标分子的吸附,附着于中空微球外部的多孔ZIF‑8为材料提供了大量的吸附位点,稳定附着于中空微球上的ZIF‑8纳米粒子比离散分布的ZIF‑8粒子更便于回收。
本发明属于铁电多功能材料领域,一种纳米立方栅栏荧光材料的自组装制备方法,包括(1)将原料加入水热釜中,在低温超临界条件下形成Na0.5Bi0.5TiO3(BNT)籽晶;(2)将原料放入水热釜中,在高温超临界条件下生长纳米纤维Na0.5Bi0.5‑xErxTiO3(BNT‑Er);(3)步骤(2)反应完成后,调节水热釜中反应体系的pH为碱性,加入添加剂,在中温超临界条件下自组装制备纳米立方栅栏荧光材料BNT‑Er,其中BNT‑Er化学式为Na0.5Bi0.5‑xErxTiO3,x=0‑0.05。本发明中制备的荧光材料,呈现增强的荧光性能,有望在LED照明、上转换激光器、光催化等领域获得应用。
本发明属于涂料、粘合剂及功能材料领域,具体涉及一种硅丙涂料树脂及其制备方法。本发明由丙烯酸酯类单体和含环氧基团的丙烯酸酯类单体以及含不饱和键的硅烷偶联剂共聚得到丙烯酸树脂。再加入有机硅树脂混合均匀得到硅丙树脂(也可在丙烯酸树脂的合成中加入含双键的硅油参与聚合,直接得到硅丙树脂)。其中各组分按质量比,丙烯酸酯类单体∶含环氧基团的丙烯酸酯类单体∶含不饱和键的硅烷偶联剂为(75%~90%)∶(0%~15%)∶(5%~10%)。将硅丙树脂与固化剂混合均匀即可使用。本发明获得的硅丙树脂,可在室温下固化,且耐老化性以及各项漆膜性能优异。
本发明公开了一种多孔泡沫炭电磁屏蔽复合材料的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明将松木锯末,沼液,葡萄糖溶液,水混合发酵,过滤,冷冻粉碎,过筛,干燥,低温炭化,得改性松木锯末;将琼脂液,表面活性剂,植物精油,水搅拌混合,得混合浆液;将改性松木锯末,酚醛树脂,溶剂,混合浆液,改性添加料,氯化铵,丙酮,低熔点合金,贝壳粉,异氰酸酯搅拌混合,注模,热压成型,炭化,即得多孔泡沫炭电磁屏蔽复合材料。本发明技术方案制备的多孔泡沫炭电磁屏蔽复合材料具有优异的电磁屏蔽性能的特点,在功能材料技术行业的发展中具有广阔的前景。
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