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一種碳化硅納米材料的制備方法與流程

文檔序號:11092702閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種碳化硅納米材料的制備方法,其特征在于,所述方法包括:

按照摩爾比1:2:10:0.01的量的稱取間苯二酚、甲醛、去離子水和碳酸鈉,攪拌均勻后得到間苯二酚-甲醛溶膠;

按照摩爾比1:4:1:7.8×10-4的量將正硅酸乙酯、乙醇、去離子水和鹽酸(0.1mol/L)混合均勻后得到二氧化硅溶膠;

將所述間苯二酚-甲醛溶膠和所述二氧化硅溶膠按照間苯二酚和正硅酸乙酯的質量比為1:2.1的量混合攪拌均勻后制得間苯二酚-甲醛/二氧化硅復合氣凝膠;

按照碳元素與金屬鹽的摩爾比為70~100將所述間苯二酚-甲醛/二氧化硅復合氣凝膠粉末與硝酸鈷進行研磨,得到未提純的樣品;

將所述未提純的樣品去碳后,用體積比為3:1的氫氟酸和濃硝酸混合液處理除去二氧化硅,制得β-碳化硅納米材料。

2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

按照摩爾比1:4:1:7.8×10-4的量將正硅酸乙酯、乙醇、去離子水和鹽酸混合均勻后,在40℃下攪拌2小時,然后冷卻至室溫,再按照一定的比例加入1mol/L的氨水和去離子水,使得正硅酸乙酯、氨水和此部分去離子水的摩爾比為1:5.7×10-3:3,再在室溫下攪拌10分鐘,得到二氧化硅溶膠。

3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

將所述間苯二酚-甲醛溶膠和所述二氧化硅溶膠按照間苯二酚和正硅酸乙酯的質量比為1:2.1的量混合攪拌均勻后注入安瓿瓶中,封口,在85℃水浴中反應3天,形成黑紅色的透明濕凝膠,將所述濕凝膠在超臨界石油醚中干燥120分鐘,制得間苯二酚-甲醛/二氧化硅復合氣凝膠。

4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

按照碳元素與金屬鹽的摩爾比為70~100將所述間苯二酚-甲醛/二氧化硅復合氣凝膠粉末與硝酸鈷進行研磨,將研磨后得到的混合物置于氧化鋁坩堝內,平推入真空管式爐中,密封,抽去爐內空氣并充入氬氣,保持氬氣的流量為200~300ml/min,按照5℃/min的速率升溫至1300℃~1500℃進行熱處理,保溫1~5小時,得到未提純樣品。

5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

將所述未提純樣品在600℃空氣氣氛中灼燒5小時以除去碳。

6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

將所述未提純的樣品去碳后,用體積比為3:1的氫氟酸和濃硝酸混合液處理72小時,除去二氧化硅,再經過去離子水清洗和離心處理,干燥,制得β-碳化硅納米材料。

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