[發(fā)明專利]覆碳泡沫鋁復(fù)合材料及其制備方法、集流體及過(guò)濾材料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910161244.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109904459A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 騫偉中;金鷹;崔超婕;繆永華;張抒婷;楊智皋;楊周飛;張剛;劉莎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中天儲(chǔ)能科技有限公司;江蘇中天科技股份有限公司;清華大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M4/66
• 分類號(hào): H01M4/66;B01D39/06;H01G11/68;H01G11/70
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44334
• 代理人: 劉麗華;孫芬

1.一種覆碳泡沫鋁復(fù)合材料，其特征在于：所述覆碳泡沫鋁復(fù)合材料為包覆型核殼結(jié)構(gòu)，核體為鋁絲骨架和三維連通孔形成的泡沫鋁，殼層為碳層，所述碳層均勻包覆在所述鋁絲骨架的表面，所述碳層的厚度為0.34nm～4μm。

2.如權(quán)利要求1所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料，其特征在于：所述泡沫鋁為開(kāi)孔狀的顆粒、塊狀或薄膜狀材料，所述泡沫鋁上的孔隙率為50-99％。

3.如權(quán)利要求1所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料，其特征在于：所述三維連通孔的孔徑為1毫米以內(nèi)，所述鋁絲骨架為數(shù)十微米粗細(xì)。

4.一種如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，將有機(jī)化合物涂覆在泡沫鋁上，在有溶劑存在的情況下，在50-100℃下干燥0.1-5小時(shí)，使溶劑揮發(fā)；

步驟2，在保護(hù)氣氛下升溫至250-660℃進(jìn)行碳化0.5-8小時(shí)以在泡沫鋁表面形成碳膜，然后在保護(hù)氣氛作用下，溫度降至室溫后取出，其中升溫速率為10-50℃每分鐘；

步驟3，重復(fù)步驟1和步驟2，直至達(dá)到所需的碳膜的厚度。

5.如權(quán)利要求4所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟1中的有機(jī)化合物為液態(tài)、固態(tài)或膏狀。

6.如權(quán)利要求4所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟1中的有機(jī)化合物包括環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯腈、聚烯烴、不飽和聚酯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、液體橡膠中的一種或多種組合。

7.如權(quán)利要求4所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟1中的溶劑包括醚類、醇類、酮類、芳烴類、鹵代烴類、酚類、酯類、酰胺、砜及亞砜類中的一種或多種。

8.如權(quán)利要求4所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述保護(hù)氣氛中的氣體為氬氣、氬氣中的一種或多種組合。

9.一種集流體，其特征在于：采用如權(quán)利要求1-3任意一所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料制成，所述集流體的兩側(cè)設(shè)有未包覆碳的區(qū)域，所述未包覆碳的區(qū)域用于焊接極耳。

10.一種過(guò)濾材料，其特征在于：采用如權(quán)利要求1-3任意一所述的覆碳泡沫鋁復(fù)合材料制成，所述過(guò)濾材料用于過(guò)濾或吸附物質(zhì)。