有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料及其制备方法和应用技术

技术编号:44977357 阅读:28 留言:0更新日期:2025-04-15 16:58
本发明专利技术公开了有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料及其制备方法和应用,属于陶瓷材料制备技术领域,材料为球形形貌,其中C、N、O、Si四种元素在球形上均匀分布,制备方法包括以下步骤:先制备有机聚硅氮烷/RF聚合物,之后将有机聚硅氮烷/RF聚合物高温碳化并研磨制备有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料。本发明专利技术采用上述的有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料及其制备方法和应用,制备得到的SiCNO/C复合材料表现出高比容量和出色的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷材料制备,尤其是涉及有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、在之前的研究中已证实了有机聚硅氮烷在1000℃后生成的sicno陶瓷中存在无定形的碳、si3n4以及大量硅氧化物。硅氧化物(siox)由于具有相对较低的体积膨胀率被作为si的替代品进行研究。与si相比siox具有成本低、合成容易、体积膨胀小等优点,并且可以在锂化过程中产生对体积膨胀具有缓冲作用的惰性li2o和硅酸锂(li4sio4、li2si2o5)。但是siox与单质si一样要面临体积膨胀率高和导电率低的问题。目前,制造在碳材料中分布均匀的siox组成的复合材料已被认为是改善这些问题的最有效途径之一。碳材料可以有效地增强导电性并减轻siox的体积变化,从而使复合材料具有优异的结构稳定性性能和循环性能。

2、为了解决siox电子电导率低的问题,人们采用了各种导电材料与siox共混,并设计了不同形貌的siox/碳复合材料。其中,由于碳材料具有高导电性和化学稳定性,是研究最多的导电材料。另一方面,氮掺杂碳材料可以改变材料表面的电荷分布本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料,其特征在于:材料为球形形貌,其中C、N、O、Si四种元素在球形上均匀分布。

2.如权利要求1所述的有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料的制备方法,其特征在于:步骤一的具体操作为:将氨水、去离子水和无水乙醇混合均匀,之后加入间苯二酚充分溶解,搅拌混合均匀后加入甲醛,反应后加入硅氮烷低聚物,继续反应,反应结束后,将得到的产物置于离心机中离心,并用无水乙醇清洗,得到有机聚硅氮烷/RF聚合物。</p>

4.根据...

【技术特征摘要】

1.有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料,其特征在于:材料为球形形貌,其中c、n、o、si四种元素在球形上均匀分布。

2.如权利要求1所述的有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料的制备方法,其特征在于:步骤一的具体操作为:将氨水、去离子水和无水乙醇混合均匀,之后加入间苯二酚充分溶解,搅拌混合均匀后加入甲醛,反应后加入硅氮烷低聚物,继续反应,反应结束后,将得到的产物置于离心机中离心,并用无水乙醇清洗,得到有机聚硅氮烷/rf聚合物。

4.根据权利要求2所述的有机聚硅氮烷/酚醛树脂复合微/纳米陶瓷材料的制备方法,其特征在于:步骤二的具体操作为:将步骤一中得到的有机聚硅氮烷/rf聚合物进行真空干燥,并将干燥后的聚合物放入石英瓷舟中,在氮气气氛下碳化后得到sicno/c样品,将得到的sicno/c样品进行研磨,研磨成粉末后进行球磨得到sicno/c。

5.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵玮王庆富夏昕王德硕李艺涵李春霞
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:

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