[发明专利]一种高电磁屏蔽效能全生物质基碳气凝胶的制备方法

权利要求书

1.一种高电磁屏蔽效能全生物质基碳气凝胶的制备方法，所使用原料、试剂如下：

原料：纤维素；

试剂：氢氧化锂、尿素、叔丁醇、水；

该制备方法采用如下的步骤：

(1)原料干燥：将纤维素充分干燥；

(2)纤维素溶液的制备：在室温下，将步骤(1)中干燥后的纤维素加入到氢氧化锂、尿素、水的混合溶剂中，搅拌直至得到稳定透明的纤维素溶液；

(3)纤维素气凝胶的制备：在室温下，将步骤(2)中纤维素溶液凝胶化形成纤维素水凝胶；然后将该纤维素水凝胶浸于水中，洗涤至中性，以去除氢氧化锂和尿素，从而形成中性纤维素水凝胶；将该中性纤维素水凝胶浸于叔丁醇的水溶液中浸泡，冷冻得到凝胶态样品低温冷冻固相，然后充分升华干燥，恢复至室温得到纤维素气凝胶；

(4)碳气凝胶的制备：将步骤(3)所得的纤维素气凝胶在保护气体或者真空氛围下高温碳化，然后冷却至室温获得碳气凝胶；

所述步骤(3)中，冷冻为缓慢冷冻，叔丁醇的水溶液中叔丁醇的质量分数大于0wt％且小于或等于100wt％。

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，氢氧化锂、尿素、水的质量比例为(5～10)：(10～20)：(70～85)。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，氢氧化锂、尿素、水的混合溶剂的温度为-20.0～0℃。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，纤维素溶液中纤维素的质量分数为0.1～10wt％。

5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将纤维素溶液凝胶化形成纤维素水凝胶的凝胶化温度≤80℃。

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述凝胶化温度为20～80℃。

7.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述保护气体为氦气、氖气、氩气或氮气之中一种或多种。

8.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，碳化温度为500～2500℃。