MOF衍生的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi纳米颗粒复合材料的制备及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116103016A(43)申请公布日2023.05.12(21)申请号202310128168.X(22)申请日2023.02.17(71)申请人合肥迈微新材料技术有限公司地址230051安徽省合肥市包河区花园大道369号工大智能院F505室(72)发明人吴运飞吴锋徐刚纲吴笑天(74)专利代理机构安徽省合肥新安专利代理有限责任公司34101专利代理师乔恒婷(51)Int.Cl.C09K3/00(2006.01)H05K9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称MOF衍生的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi纳米颗粒复合材料的制备及其应用(57)摘要本发明公开了一种MOF衍生的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi合金纳米颗粒复合材料的制备方法及应用，通过对MOF进行结构和成分设计，形成了氮掺杂的MOF@MOF结构，退火后得到了氮掺杂多孔碳基体包覆弥散分布的磁性CoNi合金纳米颗粒复合材料。这种复合材料具有优异的介电‑磁协同效应和阻抗匹配性能，这将有益于更宽的电磁波吸收带宽，更低的匹配厚度和更低的负载量，以适用于双波段(厘米波和毫米波)下的电磁波吸收。CN116103016ACN116103016A权利要求书1/1页1.一种MOF衍生的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi纳米颗粒复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将2,5二羟基对苯二甲酸和氢氧化钠加入去离子水中获得溶液A，将溶液A置于油浴锅中加热并磁力搅拌；(2)将六水氯化钴和六水氯化镍加入去离子水中获得溶液B；(3)将溶液B缓慢加入到溶液A中，置于油浴锅中加热搅拌反应，将产物离心洗涤并干燥，得到Co/Ni‑MOF‑74纳米棒粉体；(4)将2‑甲基咪唑溶于甲醇中，然后加入Co/Ni‑MOF‑74纳米棒粉体并分散均匀，记为溶液C；(5)将六水硝酸锌溶于甲醇中，记为溶液D；(6)将溶液D缓慢加入到溶液C中，磁力搅拌反应，产物离心洗涤并干燥，得到Co/Ni‑MOF‑74@ZIF‑8纳米棒粉体；(7)将所得Co/Ni‑MOF‑74@ZIF‑8纳米棒粉体在氩气保护下进行退火处理，得到氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi合金纳米颗粒复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，溶液A中2,5二羟基对苯二甲酸的浓度为10‑50mmol/L，氢氧化钠的浓度为10‑50mmol/L，溶液A的体积为90mL。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，加热温度为80‑100℃。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，溶液B中六水氯化钴的浓度为2‑40mmol/L，六水氯化镍的浓度为2‑40mmol/L，溶液B的体积为10mL。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，加热温度为80‑100℃，反应时间为30‑60min。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，溶液C中2‑甲基咪唑的浓度为400‑800mmol/L，Co/Ni‑MOF‑74纳米棒粉体的浓度为8‑16mmol/L，溶液A的体积为20mL。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，溶液D中六水硝酸锌的浓度为20‑40mmol/L，溶液D的体积为5mL。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，反应时间为15‑30min。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(7)中，退火温度为600‑800℃，保温时间2‑4h，升温速率为2‑5℃/min。10.一种权利要求1‑9中任一项制备方法制备得到的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi纳米颗粒复合材料的应用，其特征在于：将所述复合材料作为电磁波吸收材料，用于2GHz‑18GHz厘米波或26.5GHz‑40GHz毫米波频段下的电磁波吸收。2CN116103016A说明书1/5页MOF衍生的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi纳米颗粒复合材料的制备及其应用技术领域[0001]本发明属于微纳米复合材料调控合成技术和电磁波吸收功能材料技术领域，具体涉及一种MOF衍生的一维棒状氮掺杂多孔碳基体包覆CoNi纳米颗粒复合材料的制备及其应用。背景技术[0002]随着信息技术的飞速发展，特别是5G时代的到来，各类电磁波发射源和干扰源增多，大量多个频段的电磁波辐射渗透到人类周围的环境中，造成了电磁干扰、辐射污染、信息泄露等当代社会普遍关注的重大问题。理想的电磁波吸收材料应具有轻重量、灵活、高效、宽带和低负载的特点。但通常情况下对于不同的电磁波频段下的吸收，需要不断更换各种吸波材料，或者要将材料制成多层结构，难适用在复杂的电磁波环境下的实际应用。[0003]金属有机骨架(MO