[发明专利]一种采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法

权利要求书

1.一种采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法， 其特征是：包括以下步骤：

①将水溶性聚合物、表面活性剂和纳米粉体按(0.1-10):(0-5):(80-100)的质量比称取为固体；将纯水与乙醇、甲醇、乙二醇、异丙醇、丙三醇中的一种或几种混合得分散剂，纯水在分散剂中的体积比不小于15%；按(1-1000)g/50mL的固液比将上述固体与上述分散剂混合，并搅拌成浆料；

②把浆料抽滤或离心、50℃-180℃干燥得到前驱体粉体；将前驱体粉体在保护气氛下退火即得到碳包覆良好的纳米粉体。

2.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：

所述①步骤中水溶性聚合物为木薯原淀粉、小麦原淀粉、玉米原淀粉、可溶性淀粉、羧甲基淀粉、交联羟丙基木薯淀粉、预糊化淀粉、羟丙基淀粉醚、阳离子醚化淀粉、葡萄糖、果糖、冰糖、抗坏血酸、环糊精中的一种或几种。

3.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：

所述①步骤中表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、十二烷基硫酸钠(SDS)、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)等表面活性剂的一种或几种。 

4.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：

所述①步骤中纳米粉体为纳米氧化铝、纳米二氧化硅、纳米氧化镁、纳米二氧化锰、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米四氧化三铁、纳米锂锰氧化合物、纳米锂镍氧化合物等氧化物，或纳米氟化镁、纳米氟化铝、纳米氟化钙、纳米氟化锌、纳米氟化铁等氟化物，或纳米硅酸铝、纳米硅酸锌、纳米硅酸铁等硅酸盐，或纳米磷酸铁、纳米磷酸锰、纳米磷酸亚铁锂、纳米磷酸锰锂、纳米磷酸铁锰锂、纳米磷酸铁锌锂、纳米磷酸铁镁锂等磷酸盐的一种。

5.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：

所述②步骤中保护气体为氮气、氩气、氦气中的一种或几种，纯度≥99%；退火温度为300℃-700℃，3-15小时。

6.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：分别称取2g可溶性淀粉、0.5g羧甲基淀粉、1g葡萄糖、0.5g PVP和60.08g的商业纳米二氧化硅，依次加入到30mL纯水和10mL乙醇的混合溶液中，搅拌均匀后抽滤，80℃干真空干燥燥5小时得到前驱体粉体，将前驱体在99%的氮气气氛下300℃退火3小时，再700℃退火6小时，得到碳包覆的氧化硅纳米粉体。

7.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：按1: 3的质量比称取交联羟丙基木薯淀粉和葡萄糖，并混合均匀，取1g或2g或5g上述混合物，分别与40g的商业纳米二氧化钛，再分别与20mL纯水搅拌均匀，抽滤，80℃真空干燥5小时得到三份前驱物粉体；将前驱体在99%的氮气气氛300℃退火3小时，再700℃退火6小时，最终依次得到三份碳包覆的纳米二氧化钛粉体。

8.根据权利要求1中所述的采用水溶性聚合物对纳米粉体进行碳包覆改性的方法，其特征是：分别称取1g可溶性淀粉、2.5g葡萄糖、0.2gPVP和39.5g的磷酸亚铁锂，加入到15mL水和5mL乙醇组成的混合溶液中，搅拌均匀后抽滤，80℃真空干燥干燥5小时得到前驱体，将前驱体在99.9%氮气气氛下300℃退火3小时，再600℃退火6小时，得到碳包覆良好的磷酸亚铁锂纳米粉体。