一种普鲁士蓝复合纳米材料及其制备方法与应用技术

技术编号:43878005 阅读:36 留言:0更新日期:2024-12-31 19:00
本发明专利技术提供了一种普鲁士蓝复合纳米材料及其制备方法与应用,所述普鲁士蓝复合纳米材料包括MXene材料和普鲁士蓝空心球,所述普鲁士蓝空心球负载在MXene材料表面。本发明专利技术所述普鲁士蓝复合纳米材料通过普鲁士蓝空心球和MXene的协同作用,使所述普鲁士蓝复合纳米材料具备高导电性和快速离子传输性能,提高了材料的脱盐能力、速率和循环稳定性,同时还能缓解充放电过程中由于姜泰勒效应引起的结构畸变。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电容去离子,涉及一种普鲁士蓝复合纳米材料及其制备方法与应用


技术介绍

1、电容去离子技术(capacitive deionization,cdi)是一种电化学脱盐技术,在众多海水淡化技术中,电容去离子技术具有许多优势,例如低能耗、维护成本低、使用寿命长和环境友好等。电极材料是电容去离子系统中的重要组成部分,近年来法拉第电极材料由于其不同的电吸附原理逐渐取代传统碳材料,表现出更强的电吸附能力。

2、mxene作为一种典型的法拉第材料,在cdi应用中表现出优异的导电性和高容量。但mxene的层状结构容易出现堆叠的问题,而且在储存过程中易被氧化,所以研究人员希望通过对mxene进行改性或是优化蚀刻方法来提升其脱盐能力和速率。

3、pbas(普鲁士蓝类似物)也是一种高容量的法拉第电极材料,其开放的框架结构和丰富的钠离子脱出/嵌入通道使pba具有高比表面积,均匀的活性位点和可调整的晶体结构。但传统的普鲁士蓝类似物导电性差,循环寿命较短且在用作处理高浓度盐水时仍面临许多挑战。

4、基于以上研究,需要提供一种普鲁士蓝复本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种普鲁士蓝复合纳米材料,其特征在于,所述普鲁士蓝复合纳米材料包括MXene材料和普鲁士蓝空心球,所述普鲁士蓝空心球负载在MXene材料表面。

2.根据权利要求1所述的普鲁士蓝复合纳米材料,其特征在于,所述普鲁士蓝复合纳米材料中,普鲁士蓝空心球的含量为15-75wt%;

3.一种如权利要求1或2所述普鲁士蓝复合纳米材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述普鲁士蓝空心球先进行改性,得到带正电的普鲁士蓝空心球后再与MXene材料和溶剂进行混合;

5.根据权利要求4所述的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种普鲁士蓝复合纳米材料,其特征在于,所述普鲁士蓝复合纳米材料包括mxene材料和普鲁士蓝空心球,所述普鲁士蓝空心球负载在mxene材料表面。

2.根据权利要求1所述的普鲁士蓝复合纳米材料,其特征在于,所述普鲁士蓝复合纳米材料中,普鲁士蓝空心球的含量为15-75wt%;

3.一种如权利要求1或2所述普鲁士蓝复合纳米材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述普鲁士蓝空心球先进行改性,得到带正电的普鲁士蓝空心球后再与mxene材料和溶剂进行混合;

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁萌周未
申请(专利权)人:西交利物浦大学
类型:发明
国别省市:

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