[发明专利]铁基合金纳米颗粒修饰三维多孔氮掺杂石墨烯的制备方法有效
| 申请号： | 201810116859.7 | 申请日： | 2018-02-06 |
| 公开（公告）号： | CN108298522B | 公开（公告）日： | 2020-01-10 |
| 发明（设计）人： | 李平;韩坤;刘志伟;刘颖;谭奇伟;安富强;曲选辉 | 申请（专利权）人： | 北京科技大学 |
| 主分类号： | C01B32/184 | 分类号： | C01B32/184;B82Y30/00;B22F9/24 |
| 代理公司： | 11237 北京市广友专利事务所有限责任公司 | 代理人： | 张仲波 |
| 地址： | 100083*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 一种铁基合金纳米颗粒修饰三维多孔氮掺杂石墨烯的制备方法。工艺过程为：1.将九水硝酸铁、其他金属硝酸盐和聚乙烯吡咯烷酮分别溶解在去离子水中配成混合溶液，超声搅拌5～10min；2.将所得的混合溶液置于鼓风干燥箱中完全干燥，随后研磨成粉末；3.将研磨得到的粉体转移至坩埚中然后置于管式炉中在Ar氛围中以1～20℃/min加热至500～900℃下保温1～3h，得到黑色泡沫状产物即为铁基合金纳米颗粒修饰三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料。本发明能够通过控制反应条件制备出一系列铁基合金纳米颗粒修饰三维多孔氮掺杂石墨烯基复合材料，方法新颖，生产周期短，成本低，可重复性强且可大规模制备，对石墨烯基金属复合材料的制备具有重要借鉴作用，亦在储能、催化等领域具有广阔应用前景。 | ||
| 搜索关键词： | 氮掺杂石墨烯 制备 纳米颗粒 三维多孔 铁基合金 修饰 混合溶液 研磨 复合材料 聚乙烯吡咯烷酮 金属复合材料 生产周期 鼓风干燥箱 金属硝酸盐 九水硝酸铁 超声搅拌 反应条件 工艺过程 广阔应用 黑色泡沫 可重复性 石墨烯基 管式炉 储能 粉体 水中 坩埚 催化 保温 加热 离子 溶解 | ||
【主权项】：
1.一种铁基合金纳米颗粒修饰三维多孔氮掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于包括如下步骤：/na.将九水硝酸铁、其他金属硝酸盐和聚乙烯吡咯烷酮分别溶解在去离子水中配成混合溶液，超声搅拌5～10min，其中九水硝酸铁、其他金属硝酸盐和聚乙烯吡咯烷酮质量比为(0.5-1.4)：(0.1～1.0)：1；其他金属硝酸盐为硝酸钴，硝酸镍，硝酸铝，硝酸镁，硝酸锰，硝酸铬；/nb.将混合溶液置于鼓风干燥箱中保温直至完全干燥，随后研磨成粉；/nc.将研磨好的粉体转移至坩埚中，然后将坩埚置于管式炉中在Ar氛围中以1～20℃/min的升温速率加热至600～800℃，并保温1～2h，待管式炉冷却至室温后，收集黑色泡沫状产物，即为铁基合金纳米颗粒修饰三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料；/n所述步骤c中所制备的三维多孔石墨烯复合材料的孔径均为5～15μm，且石墨烯片由交联的三维石墨骨架支撑，铁基合金纳米颗粒尺寸为20～40nm。/n
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