申请/专利权人：孙雅楠

申请日：2023-03-29

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117867581A

主分类号：C25B11/095

分类号：C25B11/095;H01G11/22;H01G11/36;C25B11/053;C25B11/065;C25B1/04;C01B32/194;C01B32/184;C25D5/12;C25D5/54

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明提供了一种碳材复合材料，所述碳材复合材料以石墨烯为基材，在其表面沉积有镍中间层，镍中间层表面沉积有MOF层，所述MOF层呈现棒刺结构，获得的碳材复合材料的比表面积927m2g，显示出极高的HER催化活性。

主权项：1.一种碳材复合材料，其特征在于所述碳材复合材料以石墨烯为基材，在其表面沉积有镍中间层，镍中间层表面沉积有MOF层，所述MOF层呈现棒刺结构，获得的碳材复合材料的比表面积为927m2g，所述碳材复合材料的制备过程具体如下：（1）制备石墨烯片状基材，包括有hummer制备石墨烯、高速离心、真空冷冻干燥、压制成片获得石墨烯片状基材：于冰水浴条件下，将2g天然鳞片石墨和1.5g硝酸钠加入到容器中，然后搅拌加入45ml98wt.％浓硫酸和4g高锰酸钾，反应1h，然后升温至40℃，反应1h后加入70ml去离子水，升温至90℃，保持温度20min后，自然冷却至室温，加入80ml30wt％双氧水，然后加去离子水稀释总体积浓度为400ml，然后使用8000rpm离心机离心处理3min，离心后，取出离心下液，将离心下液置于-10℃冰箱中冷冻处理12h，然后置于真空冷冻干燥机中除去去离子水，获得黄灰褐色泡沫状石墨烯片材，压制获得石墨烯片状基材;（2）表面预处理：石墨烯片状基材依次浸泡于乙醇、丙酮溶液中，均辅助超声处理3min；（3）制备过渡碳材：以步骤（2）制备的基材为阴极，在其表面原位沉积Ni中间层，电解液组成如下：七水硫酸镍、柠檬酸钠、氯化镍、硫酸镁、十二烷基苯磺酸钠和去离子水；电解参数如下：恒电流0.65Adm2，温度31℃，时间2.5min，搅拌速度225rpm，七水硫酸镍的用量为115gL，柠檬酸钠的用量为135gL，氯化镍的用量为6gL，硫酸镁的用量为11gL，十二烷基苯磺酸钠的用量为0.15gL；（4）制备碳材复合材料：将步骤（3）制备获得的基材作为阴极，在其表面沉积Ni-MOF，电解液组成如下：0.16MNiNO32.6H2O、0.09MCoNO32.6H2O、0.05M氨基对苯二甲酸、0.045M二甲基甲酰胺、5.5g乙醇，和去离子，电解参数：恒电压32.5V，电沉积时间5min，温度9℃，而升温至32.5℃后恒电压3V，电沉积时间12.5min；（5）去离子水洗涤，真空干燥获得碳材复合材料。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 孙雅楠 一种碳材复合材料

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