[发明专利]一种薄壁泡沫炭-碳纳米管复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种薄壁泡沫炭‑碳纳米管复合材料的制备方法，其特征是：采用由底塞、环状外套、置于环状外套内部可滑动的活塞、以及压于活塞上的重物构成的模具；将淀粉与混合酸混匀后抽滤得滤饼；将滤饼置于底塞上，将环状外套与底塞套接，在滤饼上放置活塞、压置重物，置于烘箱中升温至150℃维持1～3 h；取出滤饼即薄壁泡沫炭，切成薄片，浸渍含镍盐的乙醇溶液后取出烘干，制得负载了催化剂的薄壁泡沫炭薄片；将该薄片置于酒精灯内焰中灼烧，再置于硫酸溶液中浸泡后，用蒸馏水洗涤至中性并烘干，即制得薄壁泡沫炭‑碳纳米管复合材料。所得复合材料复合牢固，具有丰富的孔结构，可广泛用作电极材料、催化剂载体以及电磁屏蔽材料等。

主权项

1.一种薄壁泡沫炭‑碳纳米管复合材料的制备方法，其特征是包括下列步骤：a、制备薄壁泡沫炭：准备模具，该模具由底塞（5）、下段与底塞（5）上段套接的环状外套（2）、置于环状外套（2）内部且与环状外套（2）贴合的可滑动的圆柱状活塞（3）、以及压于圆柱状活塞（3）上的重物（1）构成；在室温下，将淀粉与混合酸混合均匀后抽滤，获得滤饼（4）；将滤饼（4）置于模具的底塞（5）上，将环状外套（2）的下段与底塞（5）上段套接，在滤饼（4）上放置圆柱状活塞（3），在圆柱状活塞（3）上压置一重物（1），得到模具组件；再将模具组件置于烘箱中，以2～5℃/min的升温速度升高温度至150℃，并在150℃温度维持1～3 h；取出模具组件，自然降温至室温后，拆解模具组件，取出滤饼（4），即为制得的薄壁泡沫炭（6）；所述混合酸是硫酸和磷酸的混合酸；b、制备负载了催化剂的薄壁泡沫炭薄片：将步骤a中制得的薄壁泡沫炭（6）切成长1 cm、宽1 cm、厚度3 mm的薄片，再将薄片浸渍于含镍盐的乙醇溶液中，放置1～3 h后将薄片取出，再置于温度为30～60℃的烘箱中将乙醇烘干，制得负载了催化剂的薄壁泡沫炭薄片；c、制备薄壁泡沫炭‑碳纳米管复合材料：将步骤b中制得的负载了催化剂的薄壁泡沫炭薄片置于酒精灯内焰中灼烧，在薄壁泡沫炭上完成碳纳米管的生长，得到生长了碳纳米管的薄壁泡沫炭；再将生长了碳纳米管的薄壁泡沫炭置于1 mol/L硫酸水溶液中浸泡24 h后，用蒸馏水洗涤至中性并烘干，即为制得的薄壁泡沫炭‑碳纳米管复合材料。