一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法及其应用与流程

技术特征：
1.一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：s1.备用基底的制备：取适量无杂质的碳纤维原材料作为碳纤维基底，对碳纤维进行超声清洗处理，从而得到备用基底；s2.获取备用溶液一：将一定质量的偏钛酸溶于去离子水中，随即通入保护气体时间为20min，再将一定质量的氢氧化锶加入偏钛酸溶液中磁力搅拌1h，得到备用溶液一；s3.前驱体材料的制备：取适量的备用基底和备用溶液一，并将二者置于反应容器内，进行水热反应，得到前驱体材料；s4.获取备用溶液二：将一定质量的氯化镍溶于去离子水中，并进行磁力搅拌，顺时针逆时针交替进行搅拌作业，在搅拌过程中，缓慢加入一定摩尔质量的氢氧化钠溶液，得到备用溶液二；s5.样品材料的制备：在备用溶液二中加入之前制备好的前驱体材料置于反应容器内，进行水热反应一段时间，从而得到样品材料；s6.将退火前的样品材料放置在管式炉中进行退火处理，制备得到碳纤维基纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤s1中，其中的清洗方式为：将碳纤维原材料放置在一定摩尔质量的氢氧化钠溶液中浸泡两小时之后，用去离子水和无水乙醇清洗至中性，将其放置在鼓风干燥箱中70℃的环境下并保持烘干时间为12h；随即将上述烘干的碳纤维原材料放置在一定摩尔质量的硝酸溶液中浸泡两小时后，用去离子水和无水乙醇清洗至中性，将其放置在鼓风干燥箱中70℃的环境下并保持烘干时间为12h，从而得到备用基底。3.根据权利要求1所述的一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：其中步骤s1中的超声清洗则是将碳纤维原材料置于烧杯中，加入去离子水和无水乙醇在超声清洗机中清洗。4.根据权利要求1所述的一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：其中步骤s2中的保护气体具体为氩气。5.根据权利要求1所述的一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤s2和s4中，磁力搅拌是在恒温加热磁力搅拌平台上进行。6.根据权利要求1所述的一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤s3和s5中，所述反应容器为聚四氟乙烯内衬高压反应釜，其中水热反应的具体方式为，将反应容器置于电热鼓风鼓风干燥箱中200℃的环境下保持时间为恒温12h。7.根据权利要求1所述的一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤s6中，所述真空干燥的温度为500℃，所述真空干燥的时间为2小时。8.一种碳纤维基纳米复合材料的应用，其特征在于：包括上述1
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7任一项的制备方法所制得的碳纤维基纳米复合材料，所述碳纤维基纳米复合材料应用于工业废水的处理中。9.根据权利要求8所述应用，其特征在于：将所述碳纤维纳米复合材料与工业废水按照设定比例放入反应装置内，对工业废水进行催化降解。

技术总结
本发明公开了一种碳纤维基纳米复合材料的制备方法及其应用，具体涉及纳米材料领域，该设计经过一系列的加工步骤：基底、备用溶液一、前驱体材料、备用溶液二、样品材料的获取，最后经过退火处理，制备得到碳纤维基纳米复合材料。本发明中制备的碳纤维基纳米复合材料采用碳纤维作为基底，通过特定的工艺技术将催化剂均匀地分散于碳纤维材料中，形成含有特有纳米三维结构材料的复合体系，孔隙率和比表面积高，具备优异的性能，同时，使用了水热法来合成氧化镍和钛酸锶纳米材料，使其具有低温合成的可能性，对工艺的要求简单易操作。对工艺的要求简单易操作。对工艺的要求简单易操作。


技术研发人员：周俊宏 邓洪祥
受保护的技术使用者：周俊宏
技术研发日：2021.07.29
技术公布日：2021/11/24