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专利号: 2016108120320
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)原蚕沙与水混合溶胀后冷冻干燥,再将冻干后蚕沙在保护气体中通过高温碳化反应制备碳化蚕沙;

(2)将碳化蚕沙和KOH混合,在保护气体中进行活化扩孔反应,然后再清洗、离心以及烘干后得到高比表面蚕沙基微孔炭材料;所述活化扩孔反应温度必须低于高温碳化反应温度;

(3)将高比表面蚕沙基微孔炭材料与氧化石墨烯水溶液搅拌混合,离心干燥后,在H2气氛保护下放入等离子体反应器,等离子体器的输入电压20 30 V,改性时间10 20 min;改性~ ~后用水清洗,烘干即可得到石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料;所述石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料为三维孔隙结构,其Langmuir比表面积为1100 1400 m2/g,总孔容在0.5-0.7 cm3/~g,其中微孔比表面积和孔容占到总比表面积和孔容的80%以上。

2.根据权利要求1所述的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中蚕沙与水混合质体比为1:100 200,混合温度为30 50 º C,混合时间为0.5 3 ~ ~ ~h。

3.根据权利要求1所述的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中冷冻干燥过程为先在-25 º C   -20 º C下预冷冻2 4h,而后降温至-60 º C ~ ~ -40 º C冻干24 72h。

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4.根据权利要求1所述的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中蚕沙基微孔炭材料与氧化石墨烯水溶液质体比为1: 50,氧化石墨烯水溶液质量浓度在5 10%,搅拌温度30 60 ºC,搅拌时间0.5 5.0 h。

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5.根据权利要求1所述的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中冻干后蚕沙的碳化温度在700-1000 ºC,反应时间2 4 h。

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6.根据权利要求1所述的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中KOH与碳化蚕沙混合的质量比为6 1 :1。

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7.根据权利要求1所述的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中活化扩孔反应温度为650 950 ºC,反应时间为0.5 5 h。

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8.如权利要求1所述的制备方法制备的石墨烯蚕沙微孔炭核壳复合材料的应用,其特征在于:它在农药缓控释方面的运用。