[發明專利]一種超輕高效電磁屏蔽復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010413903.8
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111453715A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 鄒華維;費洋;陳洋;雷雁洲
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C01B32/15
• 分類號: C01B32/15;C01B32/05;B22F9/16;H05K9/00
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 張娟;魏靜

1.一種氣凝膠復合材料，其特征在于：它是以纖維素、含Co²⁺的鈷鹽、咪唑衍生物為原料制成氣凝膠后，經碳化處理得到的氣凝膠復合材料；所述纖維素的質量占纖維素、含Co²⁺的鈷鹽和咪唑衍生物總質量的20％～45％。

2.根據權利要求1所述的氣凝膠復合材料，其特征在于：所述纖維素的質量占纖維素、含Co²⁺的鈷鹽和咪唑衍生物總質量的35～45％，優選為41％～42％；

和/或，所述含Co²⁺的鈷鹽、咪唑衍生物的質量比為1：(2～3)，優選為1:2.82。

3.根據權利要求2所述的氣凝膠復合材料，其特征在于：所述纖維素為納米纖維素，優選為細菌纖維素；

和/或，所述含Co²⁺的鈷鹽選自氫氧化鈷或其水合物、氧化鈷或其水合物、硫酸鈷或其水合物、硝酸鈷或其水合物、碳酸鈷或其水合物、硅酸鈷或其水合物、鹵化鈷或其水合物，優選為六水合硝酸鈷；

和/或，所述咪唑衍生物為以下結構的化合物：R選自H或C_1～6烷基；優選的，所述咪唑衍生物為2-甲基咪唑。

4.根據權利要求1～3任一項所述的氣凝膠復合材料，其特征在于：所述氣凝膠的制備方法包括以下步驟：

(1)將纖維素、含Co²⁺的鈷鹽加入溶劑中，反應；

(2)然后加入咪唑衍生物，攪拌，靜置；然后去除液體，將剩余體系用溶劑洗滌，冷凍干燥，即得。

5.根據權利要求4所述的氣凝膠復合材料，其特征在于：所述溶劑為水；

和/或，步驟(1)中，所述含Co²⁺的鈷鹽與溶劑的質量體積比為3～20mg/mL，優選為5～15mg/mL；

和/或，步驟(1)中，所述反應的溫度為20～30℃，優選為25℃，反應的時間為4～8小時，優選為6小時；

和/或，步驟(2)中，所述攪拌的時間為1～3小時，優選為2小時；所述靜置的溫度為20～30℃，優選為25℃，靜置的時間為16～20小時，優選為18小時。

6.根據權利要求5所述的氣凝膠復合材料，其特征在于：所述纖維素為經堿性水溶液浸泡后的纖維素；

優選的，所述堿性水溶液為1％mg/mL的KOH水溶液；和/或，所述浸泡時間為1～8小時，優選為5小時。

7.根據權利要求6所述的氣凝膠復合材料，其特征在于：所述氣凝膠復合材料的厚度為1mm以上，優選為2～4mm。

8.一種制備權利要求1～7任一項所述氣凝膠復合材料的方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：將權利要求1～7任一項所述氣凝膠碳化后，即得。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：所述碳化是在惰性氣體氣氛下進行的；和/或，所述碳化的溫度為500～1000℃，優選為900℃；

和/或，所述碳化的時間為1～6小時，優選為3小時。

10.權利要求1～7任一項所述氣凝膠復合材料在制備電磁屏蔽材料中的用途。