[发明专利]一种MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料及其制备方法有效
申请号: | 202011377262.1 | 申请日: | 2020-11-30 |
公开(公告)号: | CN112495416B | 公开(公告)日: | 2022-01-18 |
发明(设计)人: | 李映伟;肖凌寒;房瑞琪 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | B01J27/24 | 分类号: | B01J27/24;B01J37/08;B01J35/10;C07D307/68 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍;江裕强 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 mofs 衍生 三维 多级 co nc 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将有机配体加入甲醇中,超声溶解均匀,得到有机配体溶液;将Zn(NO3)2·6H2O和Co(NO3)2·6H2O溶于甲醇,得到金属盐溶液;
(2)将步骤(1)所述金属盐溶液与有机配体溶液混合,搅拌均匀,离心取沉淀,烘干,得到ZnCo-ZIF材料;
(3)将步骤(2)所述ZnCo-ZIF材料加入水中,超声分散均匀,得到悬浊液A;将淀粉分散至水中,分散均匀,得到悬浊液B;将悬浊液A与悬浊液B混合,加热搅拌,旋转蒸发,得到ZnCo-ZIF/ST材料;
(4)将步骤(3)所述ZnCo-ZIF/ST材料在惰性气氛下升温进行煅烧处理,得到所述MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料;
步骤(4)所述煅烧处理的温度为700-900℃,煅烧处理的时间为2-3h。
2.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述有机配体为2-甲基咪唑,所述有机配体溶液的浓度为1.2-1.4mol/L。
3.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,所述Zn(NO3)2·6H2O与Co(NO3)2·6H2O的摩尔比为20-10:1;在步骤(1)所述金属盐溶液中,所述Zn(NO3)2·6H2O的浓度为0.12-0.15mol/L,所述Co(NO3)2·6H2O的浓度为0.01-0.03mol/L。
4.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述金属盐溶液与有机配体溶液的体积比为2-4:1;所述搅拌的时间为2-12h;所述烘干的温度为60-80℃。
5.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述ZnCo-ZIF材料与水的质量体积比为40-42:1mg/mL。
6.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述淀粉为水溶性淀粉;所述淀粉与水的质量体积比为40-160:1mg/mL。
7.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述淀粉与ZnCo-ZIF材料的质量比为6-2:1。
8.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述加热搅拌的温度为70-75℃,加热搅拌的时间为40-50min。
9.根据权利要求1所述的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述惰性气氛为氩气气氛;所述煅烧处理的升温的速率为3-5℃/min。
10.一种由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的MOFs衍生三维多级孔Co/NC复合材料。
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