块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN111892420B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202010744777.4

    申请日:2020-07-29

    摘要: 本发明涉及一种块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶的制备方法。以间苯二酚‑甲醛(RF)和钛酸四丁酯分别作为碳源和钛源、醇为溶剂、去离子水为水解剂,通过分别加入酸催化剂一步溶胶‑凝胶工艺制备湿凝胶,湿凝胶经过溶剂置换和超临界干燥得到RF/TiO2复合气凝胶前驱体,在通过惰性气氛控制高温碳热还原及煅烧除碳制得块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶材料。本发明操作简便,由于采用溶胶‑凝胶工艺,反应颗粒尺寸更小,颗粒之间的接触面积大,反应更加彻底,且利用有机气凝胶(RF气凝胶)热解自生成的碳进行碳热还原反应,无需额外添加碳还原剂,大大简化了工艺过程,降低了生产成本,增加了工艺的可操作性和可控性。

    用于氧还原反应的氮掺杂钛基气凝胶电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN113328104A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110583499.3

    申请日:2021-05-27

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90 H01M12/06

    摘要: 本发明公开了一种用于氧还原反应的氮掺杂钛基气凝胶电催化剂的制备方法。将碳源、钛源和氮源,以乙醇为溶剂、去离子水为水解剂,通过酸催化剂溶胶‑凝胶工艺制备湿凝胶,湿凝胶经过溶剂置换和超临界干燥得到N‑RF/TiO2复合气凝胶前驱体,通过改变保护气氛和碳热还原温度对催化剂中元素组成和孔径分布进行调节,进而对催化剂的氧还原催化能力进行调控,获得更多缺陷位点从而提高氧还原活性。本发明采用的溶胶‑凝胶工艺能在分子水平上实现水解‑缩聚反应,对材料组成具有高可控性。本发明制备的氮掺杂钛基气凝胶催化剂材料有较低的反应电阻,Tafel斜率可以于Pt/C催化剂媲美,是潜在的燃料电池及金属‑空气电池的阴极材料。

    一种气凝胶涂料及制备方法

    公开(公告)号:CN112226103A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202010744813.7

    申请日:2020-07-29

    摘要: 本发明涉及一种气凝胶涂料及制备方法。其特征在于其原料组分及各组分的重量份分别为:10~20份水溶液、15~30份硅烷偶联剂、10~20份二甲基硅油、40~60份氧化硅气凝胶、10~20份稳定剂、5~10份三氧化二铝、5~10份二氧化钛、碳酸钙10~20份、10~20份有机结合剂、5~10份分散剂。本发明采用以氧化硅气凝胶为主要原料和有机结合剂等原料共同制备了气凝胶涂料,它们之间具有协同作用,能够有效地提高气凝胶在涂料中的分散性,从而提高气凝胶涂料的均匀性,提高涂料的成膜质量。同时,本发明制备的气凝胶涂料固化速度快,具有优异的耐水性,较高的硬度,涂层附着力好,耐磨性好,保温隔热性能好,并且具有工艺简单、廉价、无毒、环保的对人类健康不产生负面影响的特点。

    一种块状碳化钛-碳化硅复合气凝胶材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112409012A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011334602.2

    申请日:2020-11-25

    摘要: 本发明涉及一种块状碳化硅‑碳化钛复合气凝胶材料及其制备方法。其形态为灰黑色块体,成分为碳化钛和碳化硅。通过分别加入酸催化剂一步溶胶‑凝胶工艺制备湿凝胶,湿凝胶经过溶剂置换和超临界干燥得到RF/SiO2/TiO2复合气凝胶前驱体,在通过惰性气氛控制高温碳热还原及煅烧除炭制得块状TiC/SiC复合多孔气凝胶材料。本发明通过引入多孔结构达到轻质要求,操作温度大幅度降低,且可以制备成块体材料,应用范围更广。采用溶胶‑凝胶工艺,反应颗粒尺寸更小,颗粒之间的接触面积大,在后续热处理中材料能够均匀混合,反应更加彻底,且利用有机气凝胶(RF气凝胶)热解自生成的碳进行碳热还原反应,无需额外添加碳还原剂,在分子水平上实现了工艺的可操作性和可控性。

    块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN111892420A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010744777.4

    申请日:2020-07-29

    摘要: 本发明涉及一种块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶的制备方法。以间苯二酚-甲醛(RF)和钛酸四丁酯分别作为碳源和钛源、醇为溶剂、去离子水为水解剂,通过分别加入酸催化剂一步溶胶-凝胶工艺制备湿凝胶,湿凝胶经过溶剂置换和超临界干燥得到RF/TiO2复合气凝胶前驱体,在通过惰性气氛控制高温碳热还原及煅烧除碳制得块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶材料。本发明操作简便,由于采用溶胶-凝胶工艺,反应颗粒尺寸更小,颗粒之间的接触面积大,反应更加彻底,且利用有机气凝胶(RF气凝胶)热解自生成的碳进行碳热还原反应,无需额外添加碳还原剂,大大简化了工艺过程,降低了生产成本,增加了工艺的可操作性和可控性。