一种熔融盐精准刻蚀制备MXene材料的电化学方法

    公开(公告)号:CN117658140A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311623662.X

    申请日:2023-11-30

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种熔融盐精准刻蚀制备MXene材料的电化学方法,包括以下步骤:S1:将MAX粉末与聚乙烯醇缩丁醛均匀混合,压成薄片后嵌入石墨棒中构成MAX工作电极,S2:将氯化物盐在密封的惰性环境下加热至熔融,得到熔融盐,并进行预电解纯化处理;S3:将步骤S1得到的MAX工作电极放入步骤S2预电解纯化处理后的熔融盐中,并加入对电极和参比电极形成三电极体系,设定恒电压进行电化学刻蚀,刻蚀完成后停止电解,从阳极得到电解产物;S4:将步骤S3得到的电解产物取出,多次离心洗涤,取上层黑色悬浮液,冷冻干燥,得到端基修饰的MXene产物,即目标产物。与现有技术相比,本发明可精确地制备不同端基的MXene材料,表面端基可控、种类丰富、方法简单清洁。

    一种以CF3SO3-为表面基团的MXene材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117303365A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311210630.7

    申请日:2023-09-19

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种以CF3SO3‑为表面基团的MXene材料及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:将MAX相前驱体材料和含有机路易斯酸或有机路易斯盐的刻蚀溶液搅拌混合,于惰性环境中反应,洗涤,超声,离心,得到MXene单层纳米片分散液;再进行加工处理,得到以CF3SO3‑为表面基团的MXene材料。所述MXene材料的分子式表示为Mn+1XnCF3SO3,其中M为Sc、Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta元素中的任意一种或者两种以上的组合,X为C、N元素中的任意一种或两种的组合,n为1、2、3或4。与现有技术相比,本发明中MAX相材料可实现剥离和刻蚀协同进行,可进行高效率、高产率、规模化制备,制备方法简单易行,环境友好,得到的MXene材料在电化学储能用电极材料等领域有较好的应用。

    一种无还原剂真空冶铁方法

    公开(公告)号:CN113736945A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111102513.X

    申请日:2021-09-20

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开一种无还原剂真空冶铁的方法。通过在10~10‑9Pa真空条件下,采用功率密度为10~104W/cm2的激光或太阳能聚焦光束,以0.5~90°的角度辐照含铁氧化物(矿)样品,分解产生单质铁和氧气的气态物质;在距离样品上方1~500cm处放置循环冷却收集器,对含金属铁的产物进行沉积与收集;最后采用选矿分离得到金属铁粉,实现无还原剂零碳清洁冶铁的目的。本发明提出的无还原剂真空冶铁方法简单,易操作,零碳零排放,绿色环保,且具备规模化连续生产的潜力,有望应用于未来智能化清洁高效制铁和地外含铁矿物资源就地冶金技术领域。

    一种单原子铂复合电催化析氢材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113430535A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110795491.3

    申请日:2021-07-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种单原子铂复合电催化析氢材料的的制备方法;采用氯化镍、氯化钴、单层氧化石墨烯(GO)为原料;以氯化胆碱/乙二醇配制的低共熔溶剂为电解液;将GO加入低共熔溶剂中恒温搅拌形成含有弥散GO固体颗粒的电解质;采用镍片作为对电极、碳布作为工作电极、非水银丝电极作为参比电极构成标准的三电极体系进行复合电沉积;后将复合电沉积制备得到的电极材料放入管式炉中,通入氩气进行煅烧;后采用铂片作为对电极、处理后的样品作为工作电极、非水银丝电极作为参比电极,氯化胆碱/乙二醇配制的低共熔溶剂作为电解液,选择循环伏安法,控制不同圈数进行单原子铂的负载。本发明具有较优异的析氢性能,可以应用于电解水制氢领域。

    一种由低冰镍钙化焙烧-酸浸高效提取镍、铜、钴的方法

    公开(公告)号:CN107475511A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710574121.0

    申请日:2017-07-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种由低冰镍钙化焙烧-酸浸高效提取镍、铜、钴的方法,属于绿色冶金工艺技术领域。一种由低冰镍钙化焙烧-酸浸高效提取镍、铜、钴的方法,具有如下步骤:将氧化钙粉末与低冰镍粉末(小于200目)按质量比为(1~2):1混合均匀,将混匀后的物料置于坩埚内,敞口,然后在一定的温度500-1100 oC下于电阻炉内焙烧1-3 h;待焙烧相应时间后,急速冷却至室温,将焙砂置于烧杯中,加浓度为2 mol/L的稀硫酸100 mL,加热搅拌浸出,1 h后将混合物过滤,即得到富含镍、铜、钴的浸出液,可用作提取镍、铜、钴;滤渣烘干后可作为制取石膏的原料。相比于传统火法工艺,简化工艺流程,减少了有价金属(尤其是钴)的损失,且由于氧化钙的固硫作用,可减小SO2排放,有利于保护环境。

    由低品位硫化矿直接电沉积制备铜铁纳米镀层的方法

    公开(公告)号:CN104499002A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410750002.2

    申请日:2014-12-10

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种由低品位硫化矿直接电沉积制备铜铁纳米镀层的方法,步骤为:将氯化胆碱与尿素按照摩尔比为1:2混合,充分搅拌使氯化胆碱与尿素混合均匀;再加入过量的氧化焙烧硫化矿石粉末,搅拌至焙烧粉末中的有价金属相完全溶解于离子液体中;采用经酸活化后的方形钛片作为阴极,铂丝作为阳极,电解液的温度控制在80 -100 ℃,所施加的电压为1.8 V,电沉积时间为5-7 h;电沉积完成后取出阴极片,洗净,氩气气氛80-90 ℃烘干后即得到金属镀层。本发明采用氧化焙烧后的低品位硫化矿作为金属来源,在氯化胆碱-尿素离子液体体系中电沉积富集提取矿物中的金属且制得纳米金属镀层,装置简单,流程短,绿色环保。

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