一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料及其应用，涉及电催化材料技术领域。本发明专利技术采用焦耳快速加热法，选择玉米秸秆为原料，引入氮源和镍源，实现闪速宏量制备功能化的生物质碳基复合材料，该催化剂用于电催化CO<subgt;2</subgt;还原领域，表现出优异的催化性能；此外，本技术绿色环保，技术中所用原料皆为廉价易得品，处理时间短，反应温和，能耗低，具有很高的应用价值和很好的应用前景，整个制备过程具有极高的产量，操作简单，重复性好，可控性强，绿色环保，有利于工业化的大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电催化材料，具体为一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料及其应用。

技术介绍

1、一般情况下，玉米与玉米秸秆之间的产量比例大致为1:0.8，这意味着每年可收获约2.31亿吨玉米秸。秸秆残留物是许多地区农业资源的副产品，在许多农业产业中得到了广泛的利用。然而，当前最常用的利用方式秸秆燃烧还田，不仅资源化利用率低还会带来大量co2排放问题，对环境造成二次伤害。

2、目前，人们已经提出了多种co2减排和利用的方案，例如运用碳捕获和储存技术、电化学co2还原技术等。在这些技术中，普遍认为利用碳基材料进行co2吸附、转化和储存是一种具有前景的处理办法。

3、研究发现，镍与氮元素共同掺杂的生物质碳基材料具有尤为出色的co2rr性能。但其制备工艺存在诸多问题，无法规避操作繁琐、制备流程漫长、产物产量少、批次差异性大等问题，使得生物质碳基催化剂尚未得到广泛的市场化应用。因此，要实现农业废弃物的工业化应用必须首先解决宏量化制备难题。近年来，激光诱导、高电压脉冲和焦耳快速加热等方法的应用逐步成为固体碳基物质宏量制备研究的新思路。近年来本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，包括以下制备步骤：

2.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(1)所述超声速率为21kHz、时间为2～3h。

3.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(1)所述冷冻干燥的温度为-45℃、时间为24～48h。

4.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(1)所述玉米秸秆与去离子水的质量比为5～8:10～15。

5.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制...

【技术特征摘要】

1.一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，包括以下制备步骤：

2.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(1)所述超声速率为21khz、时间为2～3h。

3.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(1)所述冷冻干燥的温度为-45℃、时间为24～48h。

4.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(1)所述玉米秸秆与去离子水的质量比为5～8:10～15。

5.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备生物质碳基复合材料，其特征在于，步骤(2)所述煅烧的条件：气氛为氮气、温度为500℃、时间为5h。

6.根据权利要求1所述的一种焦耳热法闪速宏量制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晖，袁俊杰，沈文龙，邹佳颐，王照龙，佘小杰，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：