高熵陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种高熵陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法和应用。所述方法包括以下步骤：将稀土金属氧化物或盐中加入溶剂中，搅拌均匀，得到高熵陶瓷溶液；将聚乙烯吡咯烷酮加入得到的高熵陶瓷纺丝液中，搅拌均匀，得到纺丝液；将得到的纺丝液经静电纺丝法制成湿前驱体；将湿前驱体进行干燥，即得高熵陶瓷纳米纤维气凝胶前驱体；将高熵陶瓷纳米纤维气凝胶前驱体进行热处理，即得到所述高熵陶瓷纳米纤维气凝胶。所要解决的技术问题是如何使高熵陶瓷纳米纤维气凝胶同时具有优异柔韧性、高压缩性以及耐高低温性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷海绵材料，特别是涉及一种高熵陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，各种海绵状材料，包括碳纳米管气凝胶、生物质气凝胶、石墨烯气凝胶、陶瓷纳米纤维气凝胶和碳纳米纤维气凝胶，其具有较大变形(变形量大于20％)下的压缩性和弹性，这是由于其多孔三维网络结构造成的。其中，陶瓷海绵材料因其轻质、高比表面积、低导热率以及优异的化学和热稳定性而引起了人们的广泛关注。凭借这些特性，陶瓷海绵材料已广泛应用于保温、水处理、催化剂载体、能量吸收、高温空气过滤等领域。然而，传统的陶瓷海绵材料通常由陶瓷氧化物制备，例如二氧化硅纳米粒子、氧化铝纳米晶格和氮化硼片，陶瓷材料固有的脆性严重限制了其实际应用。因此，开发一种具有优异柔韧性、高压缩性以及耐高低温性能的陶瓷海绵材料很有必要。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种高熵陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法和应用，所要解决的技术问题是如何使高熵陶瓷纳米纤维气凝胶同时具有优异柔韧性、高压缩性以及耐高低温性能。>

2、本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述稀土金属元素氧化物或盐选自Sm、Eu、Tb、Dy、Lu、Yb、La、Nd、Gd、Sc、Ce的氧化物或者其可溶无机盐中的五种，和乙酸锆、硝酸锆或八水氧氯化锆。

3.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述溶剂选自无水乙醇、仲丁醇、异丙醇、乙酸、草酸和柠檬酸中的一种的水溶液。

4.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述聚乙烯...

【技术特征摘要】

1.一种高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述稀土金属元素氧化物或盐选自sm、eu、tb、dy、lu、yb、la、nd、gd、sc、ce的氧化物或者其可溶无机盐中的五种，和乙酸锆、硝酸锆或八水氧氯化锆。

3.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述溶剂选自无水乙醇、仲丁醇、异丙醇、乙酸、草酸和柠檬酸中的一种的水溶液。

4.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述聚乙烯吡咯烷酮的质量百分比为3-5％。

5.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述静电纺丝具体为，将步骤2)得到的高熵陶瓷纳米纤维气凝胶纺丝液的纺丝液吸入到静电纺丝设备的注射器中进行纺丝，其中电压为20-30kv，推注速度为0.01-1mm/min，纺丝距离为10-20cm。

6.如权利要求1所述的高熵陶瓷纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：武令豪，陈玉峰，张世超，孙浩然，孙现凯，艾兵，
申请(专利权)人：中国建筑材料科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：