[发明专利]一种纳米多孔硅材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种纳米多孔硅材料的制备方法，首先，通过电磁感应熔炼技术将合金熔炼成均匀的熔体；然后，采用单辊旋淬法制备前驱体Al‑Cu‑Si合金薄带；其次，利用硝酸溶液或硝酸和盐酸的混合溶液对合金薄带进行脱合金处理；最后，将所得产物进行清洗、烘干后即可制备出纳米多孔硅材料。本发明成本低廉、工艺简单、对设备要求不高、生产周期较短、产率高，重复性好，材料的重复利用率较高，所获得的纳米多孔硅具有比表面积大，孔径较小，孔容较大，孔径分布均匀的特点，适合规模化生产，具有较高的经济价值和市场应用价值。

主权项

1.一种纳米多孔硅材料的制备方法，采用以下步骤：/n(1)将Al、Cu和Si金属原料放置到石英管中，利用电磁感应加热装置将其完全熔化成熔体，然后熔体在其液相线温度以上保温，炼得均匀熔体；所述金属原料由以下原子百分比组成：Al为40～85％，Si为10～30％，Cu为5％～30％；/n(2)利用单辊旋淬装置将均匀熔体喷至旋转线速度为0.5-30m/s的铜辊表面，经冷却凝固过程，冷却速度为250～20000℃/s，获得厚度为23-280μm的合金薄带，即前驱体Al-Cu-Si合金薄带；/n(3)将前驱体Al-Cu-Si合金薄带放入含硝酸的水溶液中进行选择性腐蚀，腐蚀温度控制在20-80℃，直至无明显气泡冒出后取出，然后清洗、烘干，即可获得纳米多孔硅材料；/n所述含硝酸的水溶液为硝酸和盐酸的混合溶液，所述硝酸和盐酸的混合溶液中硝酸的质量分数为5-40％，盐酸的质量分数为10-25％；/n所获得的纳米多孔硅材料的比表面积为21.2-42.1m