纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶及其制备方法及应用。其方法通过共沉淀法，以高锰酸钾溶液浸渍炭气凝胶颗粒，再将醋酸锰溶液逐滴加入，经抽滤，洗涤，最后进行干燥。所得纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶中炭气凝胶为由纳米级颗粒相互连接形成三维网络结构，二氧化锰呈纳米丝状均匀分布，炭气凝胶的孔径２０～３０ｎｍ，丝状二氧化锰直径约５～２５ｎｍ，其中二氧化锰占总质量的２０％～５０％。本方法既利用了炭气凝胶的高比表面积、高孔隙率和良好的导电性，也利用纳米级分散的二氧化锰具有高比表面积和良好的反应活性等特点。所述纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶可用于三维电极电催化氧化处理有机废水、超级电容器电极材料等环保和能源领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶复合材料及其制备方法，以及将该复 合材料在处理难生物降解有机污染物和超级电容器电极材料中的应用。
技术介绍
炭气凝胶是一种新型纳米多孔炭材料，具有高比表面积、密度低、丰富的中孔和良好 的导电性等特点，在环保、能源、医药等很多领域都有广泛的应用。如炭气凝胶具有丰富 的中孔和良好的导电性，可用作电极材料用于电化学处理有机废水，这既避免了由于纯吸 附作用造成的二次污染，又可以提高电极材料的利用率；炭气凝胶具有高比表面积和良好 的导电性，可用于超级电容器电极材料。同时，炭气凝胶是一种优良的载体，可以将不同的活性组分掺杂在其中，改善组分的 性能，扩展炭气凝胶的用途。二氧化锰是一种过渡金属氧化物，在各种过渡金属氧化物中， Mn02资源广泛，价格低廉，环境友善，具有多种氧化价态，被广泛用作电池电极材料和氧 化催化剂材料。炭气凝胶具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积及良好的导电性能，是一种优良的吸 附剂和电极材料，将其用于三维电极法电化学氧化有机废水，具有去除速度快和降解彻底 的优点，但是材料的使用寿命有限。二氧化锰在一定的条件下，可以催化生成羟基自由基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶，其特征在于由炭气凝胶负载上纳米丝状二氧化锰而成，所述炭气凝胶的孔径为２０～３０ｎｍ，丝状二氧化锰直径５～２５ｎｍ，其中纳米二氧化锰的含量为２０％～５０％（重量）。

【技术特征摘要】
1. 一种纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶，其特征在于由炭气凝胶负载上纳米丝状二氧化锰而成，所述炭气凝胶的孔径为20～30nm，丝状二氧化锰直径5～25nm，其中纳米二氧化锰的含量为20％～50％(重量)。2、 权利要求1所述纳米丝状二氧化锰负载炭气凝胶的制备方法，其特征是在高锰 酸钾溶液中加入炭气凝胶颗粒，浸渍吸附；然后逐渐加入与高锰酸钾溶液等体积的醋酸 锰溶液，滤去溶液，抽滤，再经干燥；所述高锰酸钾溶液的浓度为O. 1 lmol/L，醋酸 锰溶液的浓度为0. 15 1....

【专利技术属性】
技术研发人员：符若文，吕贵芬，吴丁财，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]