利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2022114032303
申请人: 安徽大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种三维多孔复合材料,其特征在于,应用于电磁微波吸收,所述三维多孔复合材料为MXene/TMS,包括:

2+ 2+

以二价过渡金属离子TM 为交联剂,诱导MXene纳米片组装形成MXene/TM 水凝胶,水凝胶冷冻干燥后得到的气凝胶以Ti3C2Tx MXene作为导电骨架,原位转化的TMS纳米颗粒锚定在三维多孔的Ti3C2TxMXene骨架上,形成非均匀异质界面和缺陷诱导的偶极极化位点。

2

2.如权利要求1所述的三维多孔复合材料,其特征在于,所述二价过渡金属离子选用Co+ 2+ 2+ 2+ 2+,Fe ,Ni ,Cu 或者Zn 。

3.一种如权利要求1所述的三维多孔复合材料的制备方法,其特征在于,包括:步骤S1、将原材料Ti3AlC2加入盐酸和氟化锂混合刻蚀液溶液中,水浴条件下刻蚀原材料中的Al层后并冰浴超声剥离,离心获得少数层MXene水溶液冷藏备用;

步骤S2、将配置好的二价过渡金属离子溶液加入MXene溶液中,晃动溶液至凝胶化形成

2+ 2+

MXene/TM 水凝胶,并进行冷冻干燥处理获得MXene/TM 气凝胶,真空保存备用;

2+

步骤S3、将步骤S2中制备的MXene/TM 气凝胶与硫脲分别放置在管式炉中,在氮气的保护下进行热解处理,待温度冷却到室温下得到三维多孔Ti3C2TxMXene气凝胶限定金属硫化物复合材料MXene/TMS。

4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中刻蚀溶液由将1~4g LiF加入20~40ml的9~12mol/LHCl溶液制备得到;

和/或所述步骤S1中将原材料1~2.4g Ti3AlC2加入盐酸/氟化锂混合刻蚀溶液中控制反应温度为30~45℃,连续搅拌时间为18~48h;离心水洗至pH为5.5~7;超声时间为50‑

80min;

和/或所述步骤S1中得到的少数层MXene纳米片悬浮液浓度为10~25mg/ml。

5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中二价过渡金属离子浓度为0.10~0.20g/mL,添加过渡金属离子溶液体积为0.5~1mL,MXene纳米片悬浮液体积为2~8mL;

和/或所述步骤S2中冷冻干燥条件为‑55℃和24h。

6.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中硫脲量为0.5~2g;

和/或所述步骤S3中热解硫化温度为300~500℃,反应时间为1~3h,升温速率和降温速率均为1~3℃/min。

7.如权利要求3~6任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中:将刻蚀后的MXene溶液进行离心水洗至溶液的上层液的pH值为5.5~7,随后加入50~

150mL去离子水,放入超声机中冰浴下超声处理50‑80min。

8.如权利要求3~6任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中二价过渡金属

2+ 2+ 2+ 2+ 2+

离子选用Co ,Fe ,Ni ,Cu 或者Zn 。

9.一种电磁微波吸收的应用,其特征在于,将如权利要求1~2任一项所述三维多孔复合材料或者如权利要求3~8任一项所述制备方法制备得到的三维多孔复合材料应用于电磁微波吸收。