[发明专利]一种超轻高效电磁屏蔽复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种气凝胶复合材料，其特征在于：它是以纤维素、含Co²⁺的钴盐、咪唑衍生物为原料制成气凝胶后，经碳化处理得到的气凝胶复合材料；所述纤维素的质量占纤维素、含Co²⁺的钴盐和咪唑衍生物总质量的20％～45％。

2.根据权利要求1所述的气凝胶复合材料，其特征在于：所述纤维素的质量占纤维素、含Co²⁺的钴盐和咪唑衍生物总质量的35～45％，优选为41％～42％；

和/或，所述含Co²⁺的钴盐、咪唑衍生物的质量比为1：(2～3)，优选为1:2.82。

3.根据权利要求2所述的气凝胶复合材料，其特征在于：所述纤维素为纳米纤维素，优选为细菌纤维素；

和/或，所述含Co²⁺的钴盐选自氢氧化钴或其水合物、氧化钴或其水合物、硫酸钴或其水合物、硝酸钴或其水合物、碳酸钴或其水合物、硅酸钴或其水合物、卤化钴或其水合物，优选为六水合硝酸钴；

和/或，所述咪唑衍生物为以下结构的化合物：R选自H或C_1～6烷基；优选的，所述咪唑衍生物为2-甲基咪唑。

4.根据权利要求1～3任一项所述的气凝胶复合材料，其特征在于：所述气凝胶的制备方法包括以下步骤：

(1)将纤维素、含Co²⁺的钴盐加入溶剂中，反应；

(2)然后加入咪唑衍生物，搅拌，静置；然后去除液体，将剩余体系用溶剂洗涤，冷冻干燥，即得。

5.根据权利要求4所述的气凝胶复合材料，其特征在于：所述溶剂为水；

和/或，步骤(1)中，所述含Co²⁺的钴盐与溶剂的质量体积比为3～20mg/mL，优选为5～15mg/mL；

和/或，步骤(1)中，所述反应的温度为20～30℃，优选为25℃，反应的时间为4～8小时，优选为6小时；

和/或，步骤(2)中，所述搅拌的时间为1～3小时，优选为2小时；所述静置的温度为20～30℃，优选为25℃，静置的时间为16～20小时，优选为18小时。

6.根据权利要求5所述的气凝胶复合材料，其特征在于：所述纤维素为经碱性水溶液浸泡后的纤维素；

优选的，所述碱性水溶液为1％mg/mL的KOH水溶液；和/或，所述浸泡时间为1～8小时，优选为5小时。

7.根据权利要求6所述的气凝胶复合材料，其特征在于：所述气凝胶复合材料的厚度为1mm以上，优选为2～4mm。

8.一种制备权利要求1～7任一项所述气凝胶复合材料的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：将权利要求1～7任一项所述气凝胶碳化后，即得。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述碳化是在惰性气体气氛下进行的；和/或，所述碳化的温度为500～1000℃，优选为900℃；

和/或，所述碳化的时间为1～6小时，优选为3小时。

10.权利要求1～7任一项所述气凝胶复合材料在制备电磁屏蔽材料中的用途。