一种HCNFs@CoNi一维复合纤维及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种HCNFs@CoNi一维复合纤维及其制备方法与应用。所述HCNFs@CoNi一维复合纤维包括中空碳纳米纤维壳层和包覆在中空碳纳米纤维壳层内的钴镍合金纳米粒子，其制备方法包括以下步骤：(1)配制壳层前驱体溶液；(2)配制芯层前驱体溶液；(3)静电纺丝：将上述配制的壳层前驱体溶液和芯层前驱体溶液分别装入连接外部通道和内部通道的注射器中，在高压下进行同轴电纺，得到前驱体复合纤维膜；(4)煅烧：将前驱体复合纤维膜预氧化后高温碳化即得最终的复合纤维材料。与现有技术相比，本发明专利技术利用牺牲模板法和同轴静电纺丝制备策略制得了具有中空结构的一维复合纤维，能有效提高对电磁波的吸收，推动磁性碳基混合微波吸收体的发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电磁波吸收材料，尤其是涉及一种hcnfs@coni一维复合纤维及其制备方法与应用。

技术介绍

1、以5g、人工智能、高端装备、新能源及新材料等新兴产业为代表的科技创新的不断展开，这就需要开发能够适应技术变革的下一代微波吸收材料。相关研究表明碳基材料，如碳纳米纤维，碳纳米管和石墨烯，具有良好的导电性、重量轻、长径比大、比表面积大，已被广泛开发。但纯的碳纳米纤维(cnfs)作为介电损耗材料也存在磁导率低、复介电常数高、阻抗匹配性能差等缺点限制了其实际应用。

2、结构设计和组分调控是优化电磁参数实现高性能微波吸收的有效途径。磁性金属，特别是纳米级或微米级磁性金属具有的小尺寸效应不仅可以优化导电吸收体的阻抗匹配，还可以增强对电磁波(emw)的耗散能力。通过设计和建造异质结构能够在电磁场下诱导界面极化，产生的异质界面可以影响材料的电磁参数进而改善其介电损耗特性。现有研究表明，在cnfs表面涂覆或者原位生长嵌入某些磁性颗粒可以提高其磁损耗性能。然而，这些制备工艺比较复杂不可大批量制备，小尺寸(微米纳米级)磁性金属颗粒在制备过程中容易出现氧化和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种HCNFs@CoNi一维复合纤维，其特征在于，所述复合纤维包括中空碳纳米纤维壳层和被包覆在中空碳纳米纤维壳层内的钴镍合金纳米粒子；

2.一种权利要求1所述的HCNFs@CoNi一维复合纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种HCNFs@CoNi一维复合纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述前驱体聚合物包括聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚乙烯吡咯烷酮或聚苯胺中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的一种HCNFs@CoNi一维复合纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺...

【技术特征摘要】

1.一种hcnfs@coni一维复合纤维，其特征在于，所述复合纤维包括中空碳纳米纤维壳层和被包覆在中空碳纳米纤维壳层内的钴镍合金纳米粒子；

2.一种权利要求1所述的hcnfs@coni一维复合纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种hcnfs@coni一维复合纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述前驱体聚合物包括聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚乙烯吡咯烷酮或聚苯胺中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的一种hcnfs@coni一维复合纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺中的一种或多种；

5.根据权利要求2所述的一种hcnfs@coni一维复合纤维的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述钴源、镍源和前驱体模板的质量比为1:1:6～1:1:12；

6.根据权利要求2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆伟，李立昕，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：