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专利号: 2023114291054
申请人: 广东海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于,所述选择性掺杂氧化锰纳米材料成分及重量百分比为:多壁碳纳米管:95‑98%,MnO2:2‑5%,镧:0.1‑1%;

所述选择性掺杂氧化锰纳米材料包括以下步骤:

步骤一:多壁碳纳米管的酸洗过程,所述多壁碳纳米管的酸洗过程中,通过酸液对多壁碳纳米管进行洗涤;

步骤二:一次水洗过程,所述一次水洗过程中,对经过多壁碳纳米管酸洗过程的多壁碳纳米管进行二次洗涤,并在二次洗涤后对多壁碳纳米管进行沥干处理;

步骤三:一次干燥过程,所述干燥过程中,对经过沥干处理的多壁碳纳米管进行烘干处理;

步骤四:多壁碳纳米管的复合过程,所述多壁碳纳米管的复合过程中,通过KMnO4溶液对多壁碳纳米管、MnO2、镧进行复合处理;

步骤五:过滤过程,所述过滤过程中,对复合处理形成的复合悬浮液进行过滤处理;

步骤六:二次水洗过程;

步骤七:二次干燥过程。

2.根据权利要求1所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述多壁碳纳米管的酸洗过程中,其所使用的酸液为浓硫酸和硝酸组合构成的混合酸。

3.根据权利要求2所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述多壁碳纳米管的酸洗过程中,其浓硫酸和硝酸的配比为3:1,且酸洗时间为30‑40分钟,且酸洗温度为20‑

30℃。

4.根据权利要求1所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述一次水洗过程、二次水洗过程中,其所使用水均为去离子水。

5.根据权利要求1所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述多壁碳纳米管‑1的复合过程中,将KMnO4(99.5%)溶解于蒸馏水中形成0.1mol·L 的KMnO4溶液,并将溶液加热至70℃,然后再将预处理过后的多壁碳纳米管加入到KMnO4溶液中。

6.根据权利要求5所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述多壁碳纳米管的复合过程中,其多壁碳纳米管在添加的过程中需不断的进行搅拌,直至混合物呈紫色,停止搅拌。

7.根据权利要求6所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述多壁碳纳米管的复合过程中,在多壁碳纳米管搅拌混合充分后,将MnO2、镧添加至混合物之中,在继续搅拌,直至混合物中紫色退去,停止搅拌,以形成MnO2/MWCNTs复合悬浮液。

8.根据权利要求1所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述多壁碳纳米管的复合过程中,其溶液PH呈中性,且其中反应式为:

9.根据权利要求1所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述二次干燥过程中的干燥温度为100℃。

10.根据权利要求9所述的选择性掺杂氧化锰纳米材料,其特征在于:所述二次干燥过程中的干燥环境为真空环境,且干燥时间为二十四小时。