一种高性能碳纤维气凝胶微球及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，包括如下步骤：S1：将浓度为3 wt%‑5 wt%的聚合物溶液雾化后喷入到收集浴中，然后用清洗剂对其进行洗涤，将洗涤后的产物进行脱溶剂处理，得到碳纤维气凝胶微球的预产物；S2：将步骤S1得到的预产物在空气气氛下进行预氧化处理，然后在惰性气氛中进行高温碳环化处理，得到高性能碳纤维气凝胶微球。本发明专利技术制得的碳纤维气凝胶微球具有高比表面积，分级有序的多孔结构以及规整的形貌，在气体吸附，油水分离，电磁波吸收等领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高性能碳纤维气凝胶微球及其制备方法，属于多孔微球制备。

技术介绍

1、碳纤维因其优异的力学性能和导电性被广泛应用于复合材料领域，而气凝胶作为世界上密度最小的固体材料之一，具有高比表面积和低热导率。将碳纤维与气凝胶结合，可以形成兼具两者优势的多孔微球结构，满足对轻质、高强度、高导电性材料的需求。

2、微球结构具有流动性好、易于分散、比表面积大等特点，便于在催化、吸附、药物载体等领域应用。碳纤维气凝胶微球通过调控孔隙结构和表面性质，可以实现对特定分子的高效吸附或催化。

3、将碳纤维的高强高模量与气凝胶微球分级有序孔结构的优势结合起来既弥补了碳纤维在应用上的短板，又弥补了气凝胶强度的不足。碳纤维气凝胶微球作为一种新型多孔功能材料，结合了碳纤维的高导电性、高强度以及气凝胶的低密度、高孔隙率等特性，在能源存储、吸附分离、催化载体等领域展现出巨大的应用潜力。

4、针对上述问题，特提出本申请。

技术实现思路

1、针对上述缺点，本专利技术的第一目的在于提供一种高性能碳纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S1中的聚合物溶液聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、沥青或者废弃再回收的聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、沥青的N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮溶液的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤S1中的雾化方法为静电喷雾法、压力喷雾法、气流辅助静电喷雾法中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备...

【技术特征摘要】

1.一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤s1中的聚合物溶液聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、沥青或者废弃再回收的聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、沥青的n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、n-甲基吡咯烷酮溶液的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤s1中的雾化方法为静电喷雾法、压力喷雾法、气流辅助静电喷雾法中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，步骤s1中的收集浴为水、乙醇、丙酮中的一种或几种。

5.如权利要求4所述的一种高性能碳纤维气凝胶微球的制备方法，其特征在于，所述收集浴为水和乙醇的混合液，二者质量比为9:1；或者，为水和丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏和生，程煜，卢锡立，王占华，贺丽蓉，余珍福，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：