[發明專利]一種無紡布及其制備方法

有效

• 申請號: 201710592898.X
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107201600B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 楊誠;鄒培超;李婧;吳鐺
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: D04H1/4234
• 分類號: D04H1/4234;B22F9/24;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 余敏

1.一種無紡布的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：S1，配制鹽溶液，所述鹽溶液包括金屬離子的鹽溶液、絡合劑和成核劑，所述金屬離子至少包括磁性金屬離子，所述金屬離子的濃度為5mmol/L～2mol/L；通過堿溶液調節所述鹽溶液的pH值為10.0～13.5；S2，配制濃度為5mmol/L～5mol/L的還原劑溶液，通過堿溶液調節所述還原劑溶液的pH值為10.0～13.5；所述還原劑溶液為水合肼、硼氫化鈉和次磷酸鈉中的一種或多種的混合；S3，將所述鹽溶液與所述還原劑溶液置于反應容器中充分混合，在所述反應容器的上方提供磁場強度為100-2000Gs的單向磁場，所述單向磁場對所述反應容器中的物質磁力方向與所述反應容器中浮力方向相同，同時加熱所述反應容器，使所述反應容器內的混合溶液在50～100℃下充分反應，直至得到團聚的無紡布；

步驟S1中，所述金屬離子為磁性金屬離子與磁性金屬離子的混合或者磁性金屬離子和非磁性金屬離子的混合，從而通過后續過程制得合金納米線并且在磁場的作用下，相互纏繞，冷焊組裝；納米線之間經相互纏繞形成三維、自支撐的無紡布；

合金材料中一者作為集流體，另一者作為催化劑；

步驟S3中，所述單向磁場為旋轉磁場；

從而在不需要基底的情形下制得有力學性能的無紡布，制得的無紡布用于電催化過程。

2.根據權利要求1所述的無紡布的制備方法，其特征在于：所述旋轉磁場的轉速為0.5-200r/min。

3.根據權利要求1所述的無紡布的制備方法，其特征在于：步驟S3中：將所述鹽溶液與所述還原劑溶液分別于50～100℃下預熱5～60分鐘后再將兩者置于反應容器中充分混合。

4.根據權利要求3所述的無紡布的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述磁性金屬離子為鐵(Fe)、鈷(Co)或鎳(Ni)的金屬離子；所述非磁性金屬離子為銅(Cu)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、金(Au)和釕(Ru)的金屬離子中的一種或多種的混合。

5.根據權利要求1所述的無紡布的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述金屬離子的鹽溶液為金屬離子的硫酸鹽、鹵化物、硝酸鹽、乙酰丙酮鹽或草酸鹽中的一種或多種的混合。

6.根據權利要求1所述的無紡布的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述絡合劑為檸檬酸鈉(Na₃C₆H₅O₇)、檸檬酸(H₃C₆H₅O₇)和PVP中的一種或多種的混合；所述絡合劑的濃度為0.1-2mol/L。

7.根據權利要求1所述的無紡布的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述成核劑為貴金屬鹽和/或貴金屬酸，所述貴金屬鹽、貴金屬酸中所含的金屬離子比所述鹽溶液中的磁性金屬離子更易被還原。

8.一種根據權利要求1～7任一項所述的制備方法制得的無紡布。