一种石墨烯负载MgO催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯负载MgO催化剂及其制备方法和应用，通过水热法和高温煅烧法相结合的方法成功制备出了石墨烯负载MgO催化剂，并研究了其对AP热分解的催化作用。在500℃煅烧制备的催化剂表现出最佳的催化性能，结果表明，1：100‑MgO/GO ‑500‑3h催化剂使AP的高温分解温度降低了132℃（DSC测试升温速率为5℃/min），说明该催化剂对AP的热分解具有良好的催化性能。通过Mg‑O键合到还原氧化石墨烯（rGO）表面形成Mg纳米颗粒，增加了AP热分解的活性位点。与此同时，rGO优异的导电性加快了电子传递速率，Mg纳米颗粒与rGO的协同效应使含能材料的稳定和催化成为可能。二维金属纳米颗粒复合催化剂的优异的催化性能使其成为一种很有前途的AP基推进剂催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料制备，具体涉及一种通过调节不同煅烧温度从而生成不同类型的石墨烯负载mgo催化剂及应用。

技术介绍

1、航天飞行器和导弹的研制中，复合固体推进剂(csp)是主要的化学能量来源。csp是一种多相混合物，由氧化剂(通常是高氯酸铵(ap))、金属燃料(如铝粉)和粘结剂组成。其中，ap占推进剂重量可高达80％，因其含氧量高、稳定性好、反应释放出高温高压气体、与推进剂中其他组分相容性好而得到广泛应用。氧化剂的热分解行为对推进剂的燃烧性能有直接影响，降低其分解温度，增加放热能，可以加快推进剂的燃烧速度，缩短点火延迟时间，因此改善ap的热分解性能对提高推进剂的燃烧性能具有重要意义。但在实际过程中ap具有分解温度高、放热浓度低等问题，导致分解速度慢，分解不完全。

2、ap的热分解反应机理有多种，目前尚不明确，但人们公认的主要有以下两种反应机理：电子转移机理和质子转移机理。

3、(1)电子转移机理

4、ap的电子转移机理第一步是由于电子从阴离子转移到阳离子而发生的。

5、

6、由于离子之间的距离较小本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种石墨烯负载MgO催化剂的制备方法，所述催化剂为负载于石墨烯上的氧化镁MgO颗粒的合成方法，其特征在于具体包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种石墨烯负载MgO催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中，所述镁盐为硫酸镁、氯化镁、硝酸镁、醋酸镁的其中一种，优选为硫酸镁。

3.如权利要求1所述的一种石墨烯负载MgO催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中，所述镁盐、尿素两者的总质量与去离子水的体积之比为（2~14）mg：30 mL，镁盐与尿素的质量之比是0.5-2:1，优选为1:1。

4.如权利要求1所述的一种石墨烯负载MgO催化剂的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种石墨烯负载mgo催化剂的制备方法，所述催化剂为负载于石墨烯上的氧化镁mgo颗粒的合成方法，其特征在于具体包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种石墨烯负载mgo催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中，所述镁盐为硫酸镁、氯化镁、硝酸镁、醋酸镁的其中一种，优选为硫酸镁。

3.如权利要求1所述的一种石墨烯负载mgo催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中，所述镁盐、尿素两者的总质量与去离子水的体积之比为（2~14）mg：30 ml，镁盐与尿素的质量之比是0.5-2:1，优选为1:1。

4.如权利要求1所述的一种石墨烯负载mgo催化剂的制备方法，其特征在于步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚子豪，王亚秋，邵方君，赵金燕，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：