The invention relates to a slotted layered azacarbon / nanowire composite material for electromagnetic shielding and a preparation method thereof. The composite material is prepared by solvothermal method after direct pyrolysis and carbonization of biomass as the precursor of substrate and nanowire, belonging to the production technology field of heteroatom carbon and metal composite material. The invention takes the carbon material containing heteroatom which is directly pyrolyzed and carbonized as the substrate, takes the dispersion of the prepared nano metal wire as the crystal seed liquid, drips it on the carbon material and dries it, and then put it into the precursor liquid which is prepared by the metal wire again after the second solvothermal growth, to obtain a nitrogen heterocarbon / nano metal wire composite material for electromagnetic shielding.
【技术实现步骤摘要】
一种用于电磁屏蔽的有槽层状氮杂碳/纳米金属线复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种用于电磁屏蔽的有槽层状氮杂碳/纳米金属线复合材料及其制备方法,该复合材料由生物质直接热解碳化后作为基底与纳米金属线的前驱液溶剂热方法制备得到,属于杂原子碳、金属复合材料生产
技术介绍
随着科技的进步和生活水平的提高,电子计算机、家用电器、通讯设备、医疗设备、高压输电网等的广泛应用,带来便利的同时也带来了电磁辐射的污染,使电磁技术成了一柄双刃剑。电磁屏蔽材料的研究对于人们的健康和国家的安全具有现实意义。电磁屏蔽常用的导体包括银系、铜系、镍系金属、以及铝、铅及不锈钢等金属,以及新型的电磁屏蔽碳系复合材料,例如、炭黑、碳纤维、碳纳米管,由于具有良好的导电性,而在屏蔽领域有应用价值。在以往的研究中金属的复合材料往往是将金属拉成宏观的金属纤维,与服用纤维混纺或蒸镀,由于材料的性质差别大,在应用上受限。由于碳材料轻质、低密度、机械性能、耐热和耐腐蚀以及以及低成本的特点,碳材料和金属材料的复合材料成为电磁屏蔽材料的研究方向。生物质是一种可再生绿色清洁资源,被研究学者们经常用来开展新型复合材料,在电磁屏蔽应用方面的研究中,利用生物质这种碳材料结合金属材料制备复合材料的并不多见,CN108659470A的专利文献公开一种环氧树脂基多孔电磁屏蔽复合材料的制备方法,以秸秆为模板,负载二氧化钛前驱体,再经高温烧结,在480~550℃的热解温度下制备生物质炭/二氧化钛复合填料,使得复合填料在树脂基体中均匀分散,制备的复合电磁屏蔽材料能够形成较为规则而且均匀的孔结构,复合材料的界面结合力更好 ...
【技术保护点】
1.一种用于电磁屏蔽的有槽层状氮杂碳/纳米金属线复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将生物质材料蛋白质纤维常温超声水洗、烘干,进行预处理;(2)将预处理生物质材料置于反应舟并放置在管式炉中,然后以惰性气体对炉腔进行吹扫;(3)在惰性气体保护下,将炉温从室温缓慢升温到活化温度进行活化,得氮杂碳材料;(4)将步骤(3)中获得的氮杂碳材料冷却至室温,经常温水洗至中性后干燥;(5)将含纳米银线的分散液作为晶种溶液滴加至步骤(4)处理后的氮杂碳材料中,经烘干待用,得到银纳米线晶种‑氮杂碳材料;(6)将步骤(5)银纳米线晶种‑氮杂碳材料投入到含引发剂和生长抑制剂的银纳米线的前驱液中,然后采用溶剂热法进行反应获取氮杂碳/纳米金属线复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种用于电磁屏蔽的有槽层状氮杂碳/纳米金属线复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将生物质材料蛋白质纤维常温超声水洗、烘干,进行预处理;(2)将预处理生物质材料置于反应舟并放置在管式炉中,然后以惰性气体对炉腔进行吹扫;(3)在惰性气体保护下,将炉温从室温缓慢升温到活化温度进行活化,得氮杂碳材料;(4)将步骤(3)中获得的氮杂碳材料冷却至室温,经常温水洗至中性后干燥;(5)将含纳米银线的分散液作为晶种溶液滴加至步骤(4)处理后的氮杂碳材料中,经烘干待用,得到银纳米线晶种-氮杂碳材料;(6)将步骤(5)银纳米线晶种-氮杂碳材料投入到含引发剂和生长抑制剂的银纳米线的前驱液中,然后采用溶剂热法进行反应获取氮杂碳/纳米金属线复合材料。2.根据权利要求1所述的用于电磁屏蔽的槽状氮杂碳/纳米金属线复合材料的制备方法,其特征在于:所述的蛋白质纤维为家蚕丝。3.根据权利要求1所述的用于电磁屏蔽的有槽层状氮杂碳/纳米金属线复合材料的制备方法,其特征在于:所述反应舟的材质为石英、镍、陶瓷、石墨或刚玉。4.根据权利要求1所述的用于电磁屏蔽的有槽层状氮杂碳/纳米金属线复合材料的制备方法,其特征在于:所述惰性气体为氮气或氩气,惰性气体气流流速为100~500ml/min,吹扫时间为5~10mi...
【专利技术属性】
技术研发人员:喻学锋,王昀,黄浩,康翼鸿,
申请(专利权)人:武汉中科先进技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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