[发明专利]一种用于储热的载银二氧化硅纳米片及其制备方法

摘要

本发明公开一种用于储热的载银二氧化硅纳米片及其制备方法，首先以片状高岭石为原料制备多孔二氧化硅纳米片，然后作为载体，利用Sn²⁺辅助原位还原Ag⁺法，负载银纳米颗粒，得到载银二氧化硅纳米片。本发明可实现天然高岭石矿物的高附加值利用；制备方法及操作简单，反应条件温和；负载的银纳米颗粒高分散低团聚，且银的质量百分含量可根据需要进行控制。所制备载银二氧化硅纳米片可显著提高复合相变储热材料的导热性能；其二维片状形貌，高比表面积和分级多孔结构能够有效提高有机相变材料的吸附量和定型效果，表现出较高的储热容量和稳定性。

主权项

1.一种用于储热的载银二氧化硅纳米片的制备方法，其特征在于：其具体制备步骤为：步骤一、将高岭石置于650‑700℃的温度下煅烧5‑7小时，得到煅烧高岭石，备用；配制浓度为1‑2mol/L的盐酸水溶液，备用；步骤二、按照固液比为1∶30～1∶50(g∶mL)的比例取步骤一所得煅烧高岭石和盐酸水溶液混合，在80‑90℃下磁力搅拌6‑10小时后得到混浊液，将其冷却至室温后进行抽滤，对抽滤所得固体产物进行多次洗涤后，80‑110℃的温度下烘干8‑12小时，得到二氧化硅纳米片(SNSs)；步骤三、按照质量比1∶100取上述步骤二所制备的二氧化硅纳米片和水混合，超声处理15‑30分钟，使其分散均匀，得到二氧化硅纳米片水溶液；配制浓度为0.015‑0.025mol/L的氯化亚锡水溶液，备用；所述氯化亚锡水溶液的配制方法为：根据所需配制的浓度，取一定质量的二水氯化亚锡(SnCl₂·2H₂O)和一定体积的0.01mol/L的盐酸水溶液，在磁力搅拌下充分溶解，即得到一定浓度的氯化亚锡水溶液；步骤四、按照体积比2∶1的比例取上述步骤三所得二氧化硅纳米片水溶液和氯化亚锡水溶液混合，在常温下磁力搅拌6‑8小时后进行抽滤，对抽滤所得固体产物进行多次洗涤后，50‑70℃的温度下烘干6‑10小时，得到锡改性二氧化硅纳米片(Sn²⁺/SNSs)；步骤五、按照质量比1∶100取上述步骤四所制锡改性二氧化硅纳米片和蒸馏水混合，超声处理15‑30分钟，使其分散均匀，得到锡改性二氧化硅纳米片水溶液；配制浓度为0.005‑0.01mol/L的硝酸银水溶液，备用；步骤六、在常温下，按照体积比1∶1的比例取上述步骤物所得锡改性二氧化硅纳米片水溶液和硝酸银水溶液混合，磁力搅拌5分钟后，按照NH₃/Ag摩尔比为250∶1～300∶1的比例取浓氨水，加入到上述混合液中，磁力搅拌2‑4小时后进行抽滤，对抽滤所得固体产物进行多次洗涤后，50‑70℃的温度下干燥8‑12小时，得到载银二氧化硅纳米片(Ag/SNSs)。