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N、S共掺杂MXene/纤维素衍生碳气凝胶的制备方法
发布时间: 2026-06-04
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料产业,新材料相关服务
成果介绍
本发明公开了N、S共掺杂MXene/纤维素衍生碳气凝胶的制备方法，具体为：通过LiF/HCl刻蚀MAX相前驱体制备具有少层结构的MXene溶液，进行冷冻干燥，之后利用MXene粉末和纤维素制备MXene/纤维素水凝胶；再将MXene/纤维素水凝胶浸渍在染料溶液中，进行冷冻干燥，最后置于管式炉中碳化，得到N、S共掺杂MXene/纤维素衍生碳气凝胶。本发明制备方法制备的杂原子掺杂的MXene基碳气凝胶同时具有质轻、吸收系数高、电磁屏蔽性能优异等优势，能够满足航空航天、电子封装及可穿戴电子设备等领域的应用要求。
成果亮点
本发明成功制备出一种N、S共掺杂的MXene/纤维素衍生碳气凝胶，该材料同时具有质轻、吸收系数高、电磁屏蔽性能优异等突出优势。通过将少层MXene与生物质纤维素复合，再经染料浸渍引入氮、硫杂原子，最后碳化形成三维多孔网络结构，使得气凝胶不仅保留了MXene的高导电性，还因杂原子掺杂和异质界面增加了极化损耗与缺陷偶极，显著提升了对电磁波的吸收能力。该气凝胶密度极低，可有效替代传统高密度金属屏蔽材料，满足航空航天、电子封装及可穿戴电子设备对轻量化与高效电磁屏蔽的双重要求。同时，制备工艺采用可再生纤维素和常见染料，成本可控且绿色环保，为高性能电磁防护材料的开发提供了全新的技术路径。
团队介绍
西安理工大学 陈争艳 , 郭铮铮 , 张茂宇 , 任鹏刚
成果资料
产业化落地方案
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