[發(fā)明專利]一種一維多孔氮化硼纖維材料的制備方法及其應(yīng)用

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• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114560717A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁文靜;章星宇;石紹淵;萬印華;胡康;鞠培海;張寶之;周晨亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院贛江創(chuàng)新研究院
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;C04B35/622;B01D53/04;B01J20/02;B01J20/28
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王艷齋

1.一種一維多孔氮化硼纖維材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

(1)將氮源和硼源在溶劑中混合均勻后冷卻，得到一維多孔氮化硼纖維前驅(qū)體，對所述一維多孔氮化硼纖維前驅(qū)體進行冷凍干燥處理；

(2)對步驟(1)所述冷凍干燥處理后的一維多孔氮化硼纖維前驅(qū)體進行煅燒處理，得到所述一維多孔氮化硼纖維材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述氮源包括三聚氰胺；

優(yōu)選地，所述硼源包括硼酸；

優(yōu)選地，所述溶劑包括去離子水。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述氮源、硼源和溶劑的質(zhì)量體積比為(1～5)：(1～6)：(100～300)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述混合為水浴攪拌；

優(yōu)選地，所述水浴攪拌的溫度為70～90℃；

優(yōu)選地，所述水浴攪拌的時間為2～6h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述冷卻的溫度為-80～-40℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的制備方法，其特征在于，所述冷凍干燥的溫度為-60～-30℃；

優(yōu)選地，所述冷凍干燥的時間為2～5天。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述煅燒處理包括依次進行的升溫煅燒處理、保溫煅燒處理和降溫煅燒處理；

優(yōu)選地，所述升溫煅燒處理的升溫速率為2～15℃/min；

優(yōu)選地，所述保溫煅燒處理的保溫溫度為800～1000℃；

優(yōu)選地，所述保溫煅燒處理的時間為2～6h；

優(yōu)選地，所述降溫煅燒處理的降溫速率為2～15℃/min；

優(yōu)選地，所述降溫煅燒處理的截至溫度為5～35℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述煅燒處理的氣氛包括氮氣氣氛。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

(1)將氮源和硼源在溶劑中以溫度為70～90℃、時間為2～6h的混合均勻后冷卻到-80～-40℃，得到一維多孔氮化硼纖維前驅(qū)體，對所述一維多孔氮化硼纖維前驅(qū)體進行溫度為-60～-30℃冷凍干燥處理2～5天；

(2)對步驟(1)所述冷凍干燥處理后的一維多孔氮化硼纖維前驅(qū)體依次進行升溫速率為2～15℃/min的升溫煅燒處理、保溫溫度為800～1000℃的保溫煅燒處理2～6h和降溫速率為2～15℃/min的降溫煅燒處理，得到所述一維多孔氮化硼纖維材料。

10.一種如權(quán)利要求1-9任一項所述的一維多孔氮化硼纖維材料的制備方法的應(yīng)用，其特征在于，所述制備方法應(yīng)用于凈化甲醛的氮化硼材料領(lǐng)域。