[發明專利]一種硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料及制備方法

在審

• 申請號: 202211246358.3
• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115626629A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 楊烈霽;莊海燕;陳翔;洪躍輝;鄧喜玲
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05;H05K9/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京市中聯創和知識產權代理有限公司 11364
• 代理人: 李倩倩;吳泉洲

1.一種硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)材料除雜碳化：材料除雜碳化過程將滸苔原材料進行除雜純化，并轉化成為生物碳材料前驅體；

(2)材料氧化處理提純：材料氧化處理過程將轉化的生物碳材料利用雙氧水及硝酸溶液進行提純；

(3)材料高溫摻雜：材料高溫摻雜過程實現生物碳材料的硫摻雜，最終得到目標產物。

2.根據權利要求1所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中先用蒸餾水對采集或購買的原材料滸苔進行充分清洗及人工除雜，去除滸苔原料中的雜質，容器中加入次氯酸鈉溶液，然后加入等量的蒸餾水進行稀釋，充分攪拌并將混合溶液升溫，加入滸苔原料，攪拌分散，同時滴加稀硫酸溶液，邊滴加邊攪拌，直至滸苔所有綠色褪去變成白色或淡黃色，撈出產物并用蒸餾水反復清洗3-5次，干燥，對得到的樣品進行碳化處理，得到生物質碳材料前驅體。

3.根據權利要求2所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，加入的原材料與溶液的比例需保障溶液能夠完全沒過材料，保持材料的完全浸泡狀態，蒸餾水和次氯酸鈉溶液的用量均為0.5～1.5L，稀硫酸的質量分數為10％。

4.根據權利要求2所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，碳化溫度為900-1000℃。

5.根據權利要求1所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中將步驟(1)所得的生物質碳材料前驅體先后利用雙氧水和稀硝酸溶液在一定溫度下進行共熱處理，處理結束后，用蒸餾水對產物進行3-5次漂洗，漂洗結束后烘干樣品，得到多孔生物質碳材料。

6.根據權利要求5所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，共熱處理的反應溫度為70-80℃。

7.根據權利要求1所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中將步驟(2)得到的多孔生物質碳材料與硫代乙酰混合均勻，在氮氣保護條件下進行熱處理，待自然冷卻后，收集產物，得到摻雜多孔生物質碳基電磁吸收多功能材料。

8.根據權利要求7所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，熱處理溫度為500-700℃。

9.根據權利要求7所述的硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料的制備方法，其特征在于，多孔生物質碳材料的質量比保持在95-99.5之間，硫代乙酰胺的質量比為對應5-0.5。

10.一種硫摻雜生物質碳基電磁吸收多功能材料，其特征在于，使用權利要求1至9中任意一項所述的制備方法制得。