一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，具体为：首先，将遗态材料烧结，得到多孔碳，再对多孔碳进行预处理，将多孔碳浸渍于银氨浸渍溶液中，超声处理，放入真空箱中静置，得到浸渍液；再将葡萄糖溶解于浸渍液中，得到反应固液；最后将反应固液放入水热反应釜中，进行水热反应，洗涤，干燥，得到银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料；本发明专利技术的方法，将银复合在多孔碳表面增强了材料的介电损耗，优化了材料的阻抗匹配特性，增强了其吸波性能；与传统磁波吸收材料制备工艺相比，环保，成本低廉，且材料具有多孔结构，吸收能力高。

【技术实现步骤摘要】
一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法
本专利技术属于电磁吸收复合材料制备
，具体涉及一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法。
技术介绍
近年来，随着电子信息技术的发展，特别是5G网络的兴起，人们的生活设施得到了极大的改善。但是，随着电子设备的增多，电磁污染问题变得更加突出。作为一种新的污染源，电磁波不仅不利于电子设备的运行，而且还会产生热效应对人体造成破坏。此外，在军事，航天和电子信息安全领域，雷达检测技术也面临威胁。微波吸收材料是解决这一问题的重要方法之一，已引起世界各国的广泛关注。碳材料具有重量轻，导电性好，热稳定性和耐腐蚀性的优点。因此，它是一种代表性微波吸收材料，例如碳纳米管，氧化石墨烯，石墨烯等。但是，由于原材料成本高，对环境的污染以及制备工艺的复杂，这些材料的应用受到了限制。低成本和自然友好型材料已成为电磁波吸收材料的新课题。在电磁波吸收材料领域，由生物质材料制成的多孔碳不仅满足材料轻量化的要求，而且具有特殊的多孔结构，有利于电磁波的多次反射和阻抗匹配。作为一种绿色材料，生物质材料受到再生和简便的制备工艺的欢迎。但是，仅多孔碳的传导损耗很难达到优良的微波吸收性能。Ag作为一种高导电性的材料，很容易与碳材料进行复合，其高导电性可以优化材料的阻抗匹配特性，并于材料之间的多种协同作用和极化作用，可以很大程度得增强材料的吸收损耗。因此，用银/生物质多孔碳复合材料可能是开发低成本，环保和高效的电磁波吸收材料的一种有意义的方向之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，解决了现有电磁波吸收材料结构单一、吸收率低的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤1，制备多孔碳；步骤2，对经步骤1后得到的多孔碳进行预处理；步骤3，配置银氨浸渍液；步骤4，将经步骤2后得到的多孔碳浸渍于步骤3中的银氨浸渍溶液中，超声处理30min，随后放入真空箱中静置3h，得到浸渍液；步骤5，将葡萄糖溶解于经步骤4后得到的浸渍液中，得到反应固液；步骤6，将步骤5中反应固液放入水热反应釜中，进行水热反应，反应结束后，再用去离子水将其洗涤至中性，干燥，得到银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料。本专利技术的特点还在于，步骤1中，制备多孔碳，具体为：将遗态材料切割成2.0mm*2.0mm*1.0mm小块放入坩埚中，放入真空烧结炉中进行烧结，以10℃/min的速率升温至600℃～800℃，保温1.5～2h，随炉冷却至室温，即可得到多孔碳；遗态材料为自然风干的去皮杉木或桐木。步骤2中，具体为：步骤2.1，用清洗液对多孔碳进行超声清洗5min，静置20min；再用去离子水将多孔碳洗涤至中性；清洗液由体积比为1：1的C2H5OH和去离子水混合而成；步骤2.2，用质量浓度为10g/L的NaOH溶液浸泡多孔碳，浸泡时间为15min，进行除油处理，再用去离子水将多孔碳洗涤至中性；步骤2.3，用体积分数20％的硝酸将多孔碳加入硝酸溶液进行恒温水浴加热并持续搅拌，加热温度为55℃，加热时间为20min，进行粗化处理，再用去离子水将多孔碳洗涤至中性。步骤3中，具体为：先将AgNO3溶解于去离子水中，配制成浓度为10g/L～30g/L的硝酸银溶液，之后向硝酸银溶液中逐滴滴加质量浓度为20％的稀氨水，刚开始生成沉淀，直到溶液颜色恰好变成无色透明停止滴加，滴加NH3·H2O溶液期间保持持续搅拌，得到银氨浸渍液。步骤5中，葡萄糖与浸渍液的质量比为2：1。步骤6中，反应温度为120℃～160℃，反应时间为8h～12h；干燥温度为80℃，干燥时间为6h。本专利技术的有益效果是，本专利技术的银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料的制备方法，将银复合在多孔碳表面增强了材料的介电损耗，优化了材料的阻抗匹配特性，增强了其吸波性能；与传统磁波吸收材料制备工艺相比，环保，成本低廉，且材料具有多孔结构，吸收能力高。附图说明图1是本专利技术经过碳化预处理后的生物质多孔碳的扫描电镜图；图2是本专利技术方法制备的银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料的扫描电镜图(一)；图3是本专利技术方法制备的银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料的扫描电镜图(二)；图4是本专利技术方法制备的银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料的XRD图。具体实施方式下面结合具体实施方式和附图对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤1，制备多孔碳，具体为：将遗态材料切割成2.0mm*2.0mm*1.0mm小块放入坩埚中，放入真空烧结炉中进行烧结，以10℃/min的速率升温至600℃～800℃，保温1.5～2h，随炉冷却至室温，即可得到多孔碳；真空烧结炉中的真空压力小于等于10pa；遗态材料为自然风干的去皮杉木或桐木；步骤2，对经步骤1后得到的多孔碳进行预处理，具体为：步骤2.1，用清洗液对多孔碳进行超声清洗5min，静置20min；再用去离子水将多孔碳洗涤至中性；清洗液由体积比为1：1的C2H5OH和去离子水混合而成；步骤2.2，用质量浓度为10g/L的NaOH溶液浸泡多孔碳，浸泡时间为15min，进行除油处理，再用去离子水将多孔碳洗涤至中性；步骤2.3，用体积分数20％的硝酸将多孔碳加入硝酸溶液进行恒温水浴加热并持续搅拌，加热温度为55℃，加热时间为20min，进行粗化处理，再用去离子水将多孔碳洗涤至中性；步骤3，配置银氨浸渍液；银氨浸渍液是由NH3·H2O、AgNO3和去离子水配制而成；具体为：先将AgNO3溶解于去离子水中，配制成浓度为10g/L～30g/L的硝酸银溶液，之后向硝酸银溶液中逐滴滴加质量浓度为20％的稀氨水，刚开始生成沉淀，直到溶液颜色恰好变成无色透明停止滴加，滴加NH3·H2O溶液期间保持持续搅拌，配制出成银氨浸渍液；步骤4，将经步骤2后得到的多孔碳浸渍于步骤3中的银氨浸渍溶液中；将步骤2与处理过的多孔碳浸泡在步骤3配制的银氨浸渍液中，超声处理30min，随后放入真空箱中静置3h，得到浸渍液；真空箱的真空度≤20pa；步骤5，将葡萄糖溶解于经步骤4后得到的浸渍液中，得到反应固液；葡萄糖与浸渍液的质量比为2：1；步骤6，将步骤5中反应固液放入水热反应釜中，进行水热反应，反应结束后，再用去离子水将其洗涤至中性，干燥，得到银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料；反应温度为120℃～160℃，反应时间为8h～12h；干燥温度为80℃，干燥时间为6h；实施例1步骤1，制备多孔碳：选用的遗态材料为自然风干的去皮杉木,将木材切割成2.0mm*2.0mm*1.0mm小块放入坩埚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：/n步骤1，制备多孔碳；/n步骤2，对经步骤1后得到的多孔碳进行预处理；/n步骤3，配置银氨浸渍液；/n步骤4，将经步骤2后得到的多孔碳浸渍于步骤3中的银氨浸渍溶液中，超声处理30min，随后放入真空箱中静置3h，得到浸渍液；/n步骤5，将葡萄糖溶解于经步骤4后得到的浸渍液中，得到反应固液；/n步骤6，将步骤5中反应固液放入水热反应釜中，进行水热反应，反应结束后，再用去离子水将其洗涤至中性，干燥，得到银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1，制备多孔碳；
步骤2，对经步骤1后得到的多孔碳进行预处理；
步骤3，配置银氨浸渍液；
步骤4，将经步骤2后得到的多孔碳浸渍于步骤3中的银氨浸渍溶液中，超声处理30min，随后放入真空箱中静置3h，得到浸渍液；
步骤5，将葡萄糖溶解于经步骤4后得到的浸渍液中，得到反应固液；
步骤6，将步骤5中反应固液放入水热反应釜中，进行水热反应，反应结束后，再用去离子水将其洗涤至中性，干燥，得到银/生物质多孔碳复合电磁波吸收材料。


2.根据权利要求1所述的一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，制备多孔碳，具体为：
将遗态材料切割成2.0mm*2.0mm*1.0mm小块放入坩埚中，放入真空烧结炉中进行烧结，以10℃/min的速率升温至600℃～800℃，保温1.5～2h，随炉冷却至室温，即可得到多孔碳；遗态材料为自然风干的去皮杉木或桐木。


3.根据权利要求1所述的一种银/生物质多孔碳电磁波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，具体为：
步骤2.1，用清洗液对多孔碳进行超声清洗5min，静置20min；再用去...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，吉辰，苏晓磊，徐洁，卢琳琳，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61