一种多功能MXene涂层及其制备方法和在火灾循环探测预警中的应用技术

本发明专利技术公开了一种多功能MXene涂层及其制备方法和在火灾循环探测预警中的应用，多功能MXene涂层包括MXene、聚合物和疏水性含硅助剂，聚合物为PEG和/或PVP；MXene和聚合物的质量比为1～9:1，疏水性含硅助剂占多功能MXene涂层的质量百分比为0.05％～10％。所述制备方法包括步骤：(1)将Ti

A multifunctional mxene coating and its preparation method and application in fire cycle detection and early warning

【技术实现步骤摘要】
一种多功能MXene涂层及其制备方法和在火灾循环探测预警中的应用
本专利技术涉及功能材料
，具体涉及一种多功能MXene涂层及其制备方法和在火灾循环探测预警中的应用。
技术介绍
火灾一直伴随人类的社会经济活动，人类的生命财产安全和自然环境资源会严重受到威胁。特别是面对丛林大火这种危害巨大，面积宽广，易于多次复发的人类不可控的自然灾害，设计一种在复杂的自然环境下能够正常工作，遇到火灾后可迅速发出报警信号且能够多次循环使用的火灾报警传感器具有重要的意义。目前，红外传感器、烟感传感器、热敏电阻薄膜等已广泛应用于火灾报警中的预警传感器中，但是都存在一些不足之处。例如红外传感器容易受热源影响，传感的穿透力差；烟感报警器要等到火灾发生后产生大量烟雾时才能发生警报，耗时太长且难以应用于复杂的室外环境；现有的热敏电阻薄膜导电性差，火灾报警器响应时间长且使用寿命短、耐候性差。此外，Wu等利用氧化石墨烯在高温条件(300℃)下可热还原为导电石墨烯，在电路系统中由绝缘体热还原为导电体从而导通电路，发展了一种石墨烯基新型电阻型火灾探测和预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能MXene涂层，其特征在于，包括MXene、聚合物和疏水性含硅助剂，所述聚合物为PEG和/或PVP；/n所述MXene和聚合物的质量比为1～9:1，所述疏水性含硅助剂占所述多功能MXene涂层的质量百分比为0.05％～10％。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能MXene涂层，其特征在于，包括MXene、聚合物和疏水性含硅助剂，所述聚合物为PEG和/或PVP；
所述MXene和聚合物的质量比为1～9:1，所述疏水性含硅助剂占所述多功能MXene涂层的质量百分比为0.05％～10％。


2.根据权利要求1所述的多功能MXene涂层，其特征在于，所述聚合物的分子量为1000～200000。


3.根据权利要求1或2所述的多功能MXene涂层，其特征在于，所述MXene和聚合物的质量比为1～3:1。


4.根据权利要求1所述的多功能MXene涂层，其特征在于，所述MXene通过Ti3AlC2化学刻蚀得到；
所述疏水性含硅助剂为全氟辛基三氯硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷和十七氟癸基三甲氧基硅烷中的一种或多种。


5.根据权利要求1～4任一权利要求所述的多功能MXene涂层的制备方法，其特征在于，包括步骤：
(1)将Ti3AlC2粉末加入到HCl和LiF的混合溶液中反应24～84h后，用去离子水离心清洗直至产物pH为5～6，然后加入去离子水配制成MXene水溶液；
(2)向所述MXene水溶液中加入聚合物溶解，超声、搅拌混合均匀；
(3)将基体浸入步骤(2)得到的混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤龙程，毛敏，张国栋，吴志豪，赵丽，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33