[发明专利]一种用于高效过硫酸盐催化的碳纤维薄膜及其制备方法有效
| 申请号： | 202010527382.9 | 申请日： | 2020-06-11 |
| 公开（公告）号： | CN111733486B | 公开（公告）日： | 2022-07-22 |
| 发明（设计）人： | 李健生;姚怡媛;王超海;齐俊文;王连军 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;D01F9/24;D06M11/82;C02F1/72;C02F101/30;C02F101/34;D06M101/40 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 朱显国 |
| 地址： | 210094 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 用于 高效 硫酸盐 催化 碳纤维 薄膜 及其 制备 方法 | ||
1.一种用于高效过硫酸盐催化的碳纤维薄膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤1，在ZIF-8分散液中加入与ZIF-8的质量比为4：3的聚丙烯腈，搅拌至混合均匀，得到静电纺丝前驱液；
步骤2，控制静电纺丝环境在较低的湿度和适宜的温度，将步骤1得到的静电纺丝前驱液进行静电纺丝，得到ZIF-8/PAN纤维,其中，静电纺丝环境湿度控制在10-30%，温度控制在30-50℃；
步骤3，将步骤2得到的ZIF-8/PAN纤维在N2气氛下，于600-1000℃下碳化，得到中空碳纤维材料；
步骤4，将步骤3得到的中空碳纤维材料在硼酸的甲醇溶液中充分搅拌均匀后，于800-1200℃的N2条件下退火，得到B/N共掺杂的中空碳纤维。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，ZIF-8分散液的浓度为0.06-0.14 g/mL，溶剂为N, N-二甲基甲酰胺。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，搅拌温度为50-70℃。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中，设置静电纺丝电压的正压为10-12千伏，负压为1-3千伏，推注速率为0.08-0.1 mm/min。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中，升温速率为3-8℃/min。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4中，中空碳纤维材料与硼酸的质量比为1:5，硼酸的甲醇溶液的浓度为0.05 g/mL。
7.如权利要求1-6任一所述的方法制备的用于高效过硫酸盐催化的碳纤维薄膜。
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