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[发明专利]一种炭包覆铂氧还原电催化剂的制备方法-CN202211381083.4有效
发明人： 冯军宗;罗燚;冯坚;姜勇刚;李良军;王鲁凯 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-11-06 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种炭包覆铂氧还原电催化剂的制备方法，目的是解决目前制备包覆铂基纳米颗粒炭包覆层的方法制备的包覆炭层较厚、铂颗粒活性低、包覆炭层催化活性不好的问题。技术方案是先制备含载体负载铂离子的混合分散液A；然后制备含有金属离子的溶胶B，接着采用A和B制备炭包覆铂前驱体；最后利用炭包覆铂前驱体制备炭包覆铂氧还原电催化剂。本发明基于制备炭材料和铂合金的化学原理，制备出的炭包覆铂氧还原电催化剂具有炭包覆层，且制备出的炭包覆铂氧还原电催化剂活性和耐久性非常好，且低成本、可大规模生产。
一种炭包覆铂氧还原催化剂制备方法

[发明专利]一种耐高温疏水SiO2-CN202111581849.9有效
发明人：姜勇刚;何辉;冯坚;冯军宗;李良军 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C01B33/157 文献下载
摘要：提供了一种耐高温疏水SiO2气凝胶隔热复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，预处理：将SiO2气凝胶隔热复合材料放入马弗炉预处理；第二步，疏水改性：将预处理好的SiO2气凝胶隔热复合材料与疏水改性剂共同置于密封瓶中，将瓶口密封，随后放入恒温烘箱中，保温一段时间；第三步，干燥：将经过第二步处理后的SiO2气凝胶隔热复合材料从密封瓶中取出放入马弗炉中，升温加热至一定温度区间，然后保温，以去除材料表面和内部的疏水试剂以及反应副产物，得到所述耐高温疏水SiO2气凝胶隔热复合材料，其在500℃以下具有表现一致的良好疏水性，并且在不改变其纳米孔结构的基础上，降低了材料的热导率，有效提高了材料的隔热保温性能。
一种耐高温疏水 sio base sub

[发明专利]一种环保、无杂质炭气凝胶隔热复合材料的制备方法-CN202310611242.3在审
发明人：冯坚;门静;冯军宗;姜勇刚;李良军;胡艺洁;王鲁凯 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2023-05-28 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：本发明公开了一种环保、无杂质炭气凝胶隔热复合材料的制备方法，目的是解决目前制备无杂质炭气凝胶隔热材料的方法会造成环境污染、炭气凝胶质脆易碎的问题。技术方案是先采用酚有机单体、醛有机单体、壳聚糖、醋酸和水制备有机溶胶；然后采用真空浸渍工艺制备有机溶胶纤维预制件复合体；接着采用水热工艺制备纤维增强有机凝胶复合体；采用常压干燥工艺制备纤维增强有机气凝胶复合体；最后采用炭化裂解工艺制备纤维增强炭气凝胶复合材料。本发明绿色无污染，工艺简单，周期较短，成本低廉；采用本发明制备的纤维增强炭气凝胶复合材料无杂质，压缩强度较高，隔热性能好。
一种环保杂质凝胶隔热复合材料制备方法

[发明专利]一种3D打印聚酰亚胺-氧化硅杂化气凝胶制备方法-CN202211653946.9有效
发明人： 冯军宗;王鲁凯;冯坚;姜勇刚;李良军;王鑫;罗燚 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： C08L79/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种3D打印聚酰亚胺‑氧化硅杂化气凝胶制备方法，目的是使3D打印聚酰亚胺‑氧化硅杂化气凝胶满足低密度、高比表面积、高压缩强度和低热导率等指标要求，并根据隔热应用场景实现气凝胶结构、形状的灵活定制成型。3D打印聚酰亚胺‑氧化硅杂化气凝胶的主要成分为聚酰亚胺和氧化硅，其制备方法包括以下步骤：配制聚酰胺酸溶液、合成A组分和B组分墨水、双通道共挤出3D打印、溶剂置换和超临界干燥得到3D打印聚酰亚胺‑氧化硅杂化气凝胶。采用本发明可获得典型纳米孔结构和定制几何形状的3D打印聚酰亚胺‑氧化硅杂化气凝胶，可将其付诸于特定场景主导的隔热应用。
一种打印聚酰亚胺氧化硅杂化气凝胶制备方法

[发明专利]一种耐高温聚苯并噁嗪气凝胶及其制备方法-CN202310400235.9在审
发明人：李良军;刘兰芳;冯坚;姜勇刚;冯军宗 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： C08G73/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种耐高温聚苯并噁嗪气凝胶及其制备方法，气凝胶密度为0.214～0.480g/cm3，常温热导率为0.041～0.079W·m‑1·K‑1，3％形变时压缩强度为0.65～4.58MPa，氩气气氛下失重5％的温度为306.7～337.9℃，失重10％的温度为369.9～400.7℃，制备方法是利用极性质子型溶剂促进聚苯并噁嗪交联聚合或与苯并噁嗪单体共聚提高交联密度的原理，在酸的催化作用下经凝胶老化得到聚苯并噁嗪凝胶，以极性质子型溶剂作为置换溶剂进一步促进聚苯并噁嗪交联聚合，经常压干燥、高温固化后得到聚苯并噁嗪气凝胶。
一种耐高温噁嗪气凝胶及其制备方法

[发明专利]一种紫外辅助3D打印聚合物交联氧化硅气凝胶的制备方法-CN202210834631.8有效
发明人： 冯军宗;王鲁凯;冯坚;姜勇刚;李良军;罗燚;门静 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-07-14 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： C08J9/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种紫外辅助3D打印聚合物交联氧化硅气凝胶制备方法，目的是使3D打印聚合物交联氧化硅气凝胶满足低密度、高比表面积、低热导率和力学增强等指标要求，并赋予气凝胶材料定制结构和形状。3D打印聚合物交联氧化硅气凝胶的主要成分为聚有机硅氧烷和氧化硅，其制备方法包括以下步骤：制备可光固化的丙烯酸酯基硅烷溶胶、制备光敏杂化氧化硅墨水、紫外光辅助直写3D打印、对3D打印凝胶进行溶剂置换和超临界干燥得到3D打印聚合物交联氧化硅气凝胶。采用本发明可获得低密度、高比表面积、低热导率和力学增强的3D打印聚合物交联氧化硅气凝胶，可满足于特定形状主导的隔热应用。
一种紫外辅助打印聚合物交联氧化凝胶制备方法

[发明专利]一种耐高温改性氧化硅气凝胶隔热复合材料的制备方法-CN202210809178.5有效
发明人：冯坚;徐凛;姜勇刚;冯军宗;李良军 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C01B33/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种改性氧化硅气凝胶隔热复合材料的制备方法，包括以下步骤：第一步，以有机硅源和无机铝源为前驱体，采用酸碱两步催化法制备改性氧化硅溶胶；第二步，将无机陶瓷纤维预制件放置在密封容器中，采用真空加压浸渍方式浸渍改性氧化硅溶胶，浸渍完成后进行泄压后静置老化，得到改性氧化硅湿凝胶/无机陶瓷纤维预制件；第三步，对改性氧化硅湿凝胶/无机陶瓷纤维预制件进行乙醇超临界干燥，即可得到改性氧化硅气凝胶隔热复合材料。本发明方法所得产品耐温性高，机械性能优异。
一种耐高温改性氧化凝胶隔热复合材料制备方法

[发明专利]单原子金属-氮-碳气凝胶氧还原电催化剂的制备方法-CN202211464105.3在审
发明人：罗燚;冯军宗;冯坚;姜勇刚;李良军;王鲁凯 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：一种单原子金属‑氮‑碳气凝胶氧还原电催化剂的制备方法，目的是解决目前单原子电催化剂活性和耐久性较差的问题。技术方案是先选取两种能发生缩聚反应生成大分子网络结构的有机物制备有机溶胶A；然后制备金属络合物溶胶B；将A和B混合形成金属掺杂有机物凝胶C；去除C中的液体，得到金属掺杂有机物气凝胶；利用金属掺杂有机物气凝胶得到单原子金属‑氮掺杂炭气凝胶；再利用单原子金属‑氮掺杂炭气凝胶得到单原子金属‑氮‑碳气凝胶氧还原电催化剂。本发明工艺较为成熟，能够扩展为大规模工业化生产；采用本发明制备的电催化剂活性位点的催化活性很高，碱性半波电位高，耐久性很高，且具有更开放的孔结构，有利于电催化反应的传质。
原子金属凝胶还原催化剂制备方法

[发明专利]岩棉纤维增强氧化硅基高强度隔热复合材料及其制备方法-CN202010276755.X有效
发明人：姜勇刚;瑚佩;冯坚;冯军宗;李良军 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-04-10 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩棉纤维增强氧化硅基高强度隔热复合材料及其制备方法，目的是使复合材料强度高、热导率低。本发明材料由氧化硅基体和岩棉纤维预制件组成，氧化硅基体填充于岩棉纤维的孔隙中并使岩棉纤维粘接成整体；岩棉纤维预制件由岩棉纤维铺排而成，氧化硅基体由氧化硅小颗粒堆积形成，氧化硅小颗粒由水性硅溶胶经凝胶老化、常压干燥、重复浸渍、高温烧结得到；制备方法是将水性硅溶胶在真空下与岩棉纤维预制件浸渍形成纤维预制件/溶胶混合体，并加热一段时间后得到湿凝胶复合材料，然后常压干燥，再重复浸渍2‑6次，最后高温烧结制得复合材料。本发明材料力学性能较高，热导率低，密度低，制备方法成本低、安全性高，制备工艺简单灵活。
棉纤维增强氧化硅基高强度隔热复合材料及其制备方法

[发明专利]一种陶瓷纤维增强SiO2-TiO2气凝胶隔热复合材料的制备方法-CN202210638163.7有效
发明人：姜勇刚;冯坚;冯军宗;李良军;徐凛 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明涉及隔热材料技术领域，提供了一种陶瓷纤维增强SiO2‑TiO2气凝胶隔热复合材料的制备方法，包括以下步骤：1、将市售水基SiO2溶胶、水基TiO2溶胶、催化剂混合，搅拌后得到水基SiO2‑TiO2溶胶；2、将陶瓷纤维毡浸渍到水基SiO2‑TiO2溶胶中，得到含有水基SiO2‑TiO2溶胶的陶瓷纤维毡，静置，得到纤维/凝胶混合体；3、将纤维/凝胶混合体放进高压釜中进行高温干燥，得到陶瓷纤维增强SiO2‑TiO2气凝胶隔热复合材料坯体；4、将陶瓷纤维增强SiO2‑TiO2气凝胶隔热复合材料坯体放入马弗炉中高温热处理，得到所述陶瓷纤维增强SiO2‑TiO2气凝胶隔热复合材料。
一种陶瓷纤维增强 sio2 tio2 凝胶隔热复合材料制备方法

[发明专利]一种单原子金属-氮掺杂炭气凝胶电催化剂的制备方法-CN202110991567.X有效
发明人： 冯军宗;冯坚;罗燚;姜勇刚;李良军;王鲁凯 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： C25B11/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种单原子金属‑氮掺杂炭气凝胶电催化剂的制备方法，目的是满足电催化领域对大规模制备低成本、高活性单原子电催化剂的迫切需求。技术方案是先采用含有醛基的醛类有机物、多羟基苯化合物或多胺基苯化合物制备有机溶液或溶胶A；采用无机金属盐、能与无机金属盐生成络合物或者能催化金属盐离子形成金属阳离子溶胶的有机物制备金属络合物溶液或溶胶B；将A和B混合加热得到金属掺杂有机物凝胶C；去除C中的液体得到金属掺杂有机物气凝胶；将金属掺杂有机物气凝胶裂解得到单原子金属‑氮掺杂炭气凝胶电催化剂。本发明避免了酸洗步骤，活性位点在裂解过程中原位一步生成，简单成本低，且采用本发明制备的电催化剂催化活性非常高。
一种原子金属掺杂凝胶催化剂制备方法

[发明专利]氮掺杂石墨炭气凝胶负载Pt氧还原电催化剂的制备方法-CN202110991580.5有效
发明人：冯坚;冯军宗;罗燚;姜勇刚;李良军;王鲁凯 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了氮掺杂石墨炭气凝胶负载Pt氧还原电催化剂的制备方法，目的是解决现有方法制备的炭负载Pt氧还原电催化剂耐久性不足的问题。技术方案是先采用含有醛基的醛类有机物、多羟基苯化合物或多胺基苯化合物制备有机溶液或溶胶A；采用A制备树脂气凝胶；将树脂气凝胶制备成氮掺杂炭气凝胶；将氮掺杂炭气凝胶进行石墨化处理、酸洗、干燥得到氮掺杂石墨炭气凝胶；以氮掺杂石墨炭气凝胶作为载体，负载上Pt得到氮掺杂石墨炭气凝胶负载Pt氧还原电催化剂。本发明的石墨化工艺提高了炭气凝胶的石墨化程度，同时没有炭包覆金属颗粒生成；采用本发明制备的催化剂以氮掺杂石墨炭气凝胶为载体，负载Pt分散均匀，活性高，耐久性非常好。
掺杂石墨凝胶负载 pt 还原催化剂制备方法

[发明专利]一种挤出3D打印硅铝氧化物陶瓷气凝胶的制备方法-CN202210014948.7有效
发明人：王鲁凯;冯军宗;冯坚;姜勇刚;李良军;罗燚 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-01-07 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： C04B38/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种挤出3D打印硅铝氧化物陶瓷气凝胶的制备方法，目的是实现铝氧化物陶瓷气凝胶的增材制造，满足硅铝氧化物陶瓷气凝胶低密度、低热导率和耐高温的性能要求下，硅铝氧化物陶瓷墨水可依靠温度诱导实现可控热固化，获得高结构完整性和高形状保真度的3D打印硅铝氧化物陶瓷气凝胶。技术方案是：制备可热固化的硅铝氧化物陶瓷墨水、3D打印硅铝氧化物陶瓷墨水、温控热固化、超临界干燥、高温热处理，得到3D打印硅铝氧化物陶瓷气凝胶。采用本发明可实现硅铝氧化物陶瓷墨水可控热固化，获得低密度、低热导率、耐高温且具有高结构完整性和高形状保真度的3D打印硅铝氧化物陶瓷，气凝胶1100℃煅烧后能保持镂空多孔结构。
一种挤出打印氧化物陶瓷凝胶制备方法

[发明专利]一种用于3D直写打印的氧化硅气凝胶墨水的制备方法-CN202011624032.0有效
发明人： 冯军宗;冯坚;王鲁凯;姜勇刚;李良军;罗燚 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： C01B33/158 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于3D直写打印的氧化硅气凝胶墨水及其制备方法，墨水主要由5～18wt％的纳米氧化硅粉，15～80wt％的硅溶胶，0～3wt％的聚乙烯醇，0～50wt％的多元醇溶剂和0～67wt％的水组成；其制备过程为：首先配制消泡聚乙烯醇溶液，其次混合硅溶胶、聚乙烯醇溶液、多元醇溶剂和去离子水制得可用于凝胶固化的胶水溶液，最后将可用于凝胶固化的胶水溶液与纳米氧化硅粉混合、经脱泡得到可用于3D直写打印的氧化硅气凝胶墨水；通过该方法制备的氧化硅气凝胶墨水具有良好的粘弹性、室温低挥发性和打印成型性，将有利于氧化硅气凝胶的增材制造。
一种用于打印氧化凝胶墨水制备方法

[发明专利]一种耐高温、低密度氧化铝纳米棒气凝胶及其制备方法-CN202210105725.1在审
发明人：冯坚;柳凤琦;姜勇刚;冯军宗;李良军 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： C01F7/02 文献下载
摘要：本发明公开一种耐高温、低密度氧化铝纳米棒气凝胶及其制备方法，该制备方法先制备氧化铝纳米棒，再以间苯二酚‑甲醛为碳源对氧化铝纳米棒进行包覆。凝胶、老化与超临界干燥；经高温裂解，间苯二酚‑甲醛在高温裂解中向碳壳层转变，该转变过程中产生的收缩力有效抑制了核层氧化铝在高温下向α相的晶相转变和晶格重排，从而避免了α相晶粒迅速长大导致的烧结和比表面积大幅下降。最后经加热处理以将碳模板除掉，得到具有三维网络结构的氧化铝纳米棒气凝胶。本发明制备的氧化铝纳米棒气凝胶具有良好的耐高温性能，可应用于航空航天、石油化工和工业窑炉等隔热保温领域。
一种耐高温密度氧化铝纳米凝胶及其制备方法

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