【技术实现步骤摘要】
一种镧钴氧系纳米复合纤维膜及其应用方法
本专利技术属于纳米复合催化材料及其应用
,特别涉及一种高催化活性的镧钴氧系纳米复合纤维膜及其应用方法。
技术介绍
当前,人类赖以生存的地球由于煤炭、石油、天然气等资源的日益匮乏和资源的低效使用所造成的严重浪费及污染,已不能满足人类生存发展的基本需求。人类转而探索更加清洁高效且来源丰富的能源形式,核能、太阳能、生物能等新能源也基于这种背景环境下得到了深入研究和广泛应用。民用能源存储的形式,也从单次使用的一次电池向可充放电循环使用的二次电池方向发展,由高毒性、低能量且笨重的铅酸电池向低毒性、高能量、轻质的锂离子电池、镍氢电池方向转变。特别是近年来,混合动力型电池和金属-空气电池的发展,以及可穿戴电子等柔性器件需求的增加,更加对能源的应用形式和人类的生存方式产生全新的变革,因而也得到了科研人员广泛的关注和工业化的应用推广。以锂-空气电池和锌-空气电池为代表,金属-空气电池具有容量大、能量密度高、价格低廉、储存/使用寿命较长、内阻小、放电曲线平稳、重量轻、易于拆装维护等优点,特别 ...
【技术保护点】
1.一种镧钴氧系纳米复合纤维膜,其特征在于,所述纤维膜采用静电纺丝技术制备出负载高催化活性LaCo
【技术特征摘要】
1.一种镧钴氧系纳米复合纤维膜,其特征在于,所述纤维膜采用静电纺丝技术制备出负载高催化活性LaCo1-xMxO3纳米晶,M=V,Cr,Mn,Fe,Ni,Cu,高分子纤维膜,所述纤维膜包括均匀分散的催化材料和交错的网状纤维为催化过程提供大量固、液、气三相反应位点,附着于催化材料和高分子纤维膜上的导电材料增强了催化材料的化学活性和载流子的传输能力。
2.根据权利要求1所述纤维膜,其特征在于,所述纤维膜的制备方法包括使用LaCo1-xMxO3催化材料配置静电纺丝使用的溶液,静电纺丝制备纳米复合纤维膜,直接喷丝于刚性、柔性、曲面基底表面,成膜后低温钝化处理。
3.根据权利要求1所述纤维膜,其特征在于,所述静电纺丝使用的溶液包括以下组分:
4.根据权利要求2所述纤维膜,其特征在于,所述静电纺丝制备纳米复合纤维膜的过程中电压为10-20kV、喷射速度为0.1-5mm/min;所述成膜后低温钝化处理的过程中,温度为20-300℃、处理时间为0.5-12h,气氛为空气、氩气或氮气中的一种。
5.根据权利要求1所述纤维膜,其特征在于,所述纤维膜的制备方法包括制备含有La源、Co源和M源的静电纺丝使用的前驱体溶液,静电纺丝制备纳米纤维膜,直接喷丝于耐高温刚性、柔性、曲面基底表面,成膜后低温预处理,高温烧结步骤。
6.根据权利要求5所述纤维膜,其特征在于,所述含有La源、Co源和M源的静电纺丝使用的前驱体溶液包括以下组分:
其中,所述的La源、Co源、M源各组分的量按照La、Co、M的化学计量...
【专利技术属性】
技术研发人员:李双寿,张琦,汤彬,白旭明,韩湛然,陈卓凡,王海燕,姚启明,王健美,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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