The invention relates to a method for preparing a uniform morphology of metal organic frameworks / graphene oxide composite microspheres, the metal organic framework compound dispersion and graphene oxide dispersion mixing, spray drying to prepare the composite microspheres, the prepared composite microspheres by spray drying method, the particle size is uniform. High yield, yield of 70% in 85%, the average particle size of around 1.5 mu m, while avoiding the agglomeration of graphene oxide under high temperature conditions, ZIF 8 under high temperature conditions can be transformed into nano porous carbon, nano porous carbon / N doped graphene composite microspheres with high specific surface area and high water the amount of nitrogen, after high temperature carbonization, improved conductivity, adsorption, can be applied to CO2 super capacitors, batteries, catalysis, separation etc..
【技术实现步骤摘要】
一种形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法
本专利技术涉及一种形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,属于新材料制备
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技术介绍
沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)是一类具有沸石骨架结构的金属有机骨架材料(MOFs),其中的过渡金属主要是二价的Zn、Co等,有机配体为咪唑或咪唑衍生物。与传统沸石相比较而言,过渡金属离子取代了传统沸石中的Si元素和Al元素,咪唑酯取代了传统沸石中的氧桥,通过咪唑环上的氮原子相连而成的一种类沸石结构材料。ZIF-8是沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)的一种,由2-甲基咪唑与金属原子Zn构成最基本单元,其中每个Zn原子与四个2-甲基咪唑环上的N原子配位,形成一个具有正四面体结构的ZnN4团簇,再以这些团簇作为节点,通过2-甲基咪唑上的咪唑环相连接,构成一个具有正六面体晶型的笼状配位化合物。ZIF-8与其他无机粒子相比,它具有较高的比表面积(达到1947m2/g)、高的热稳定性和很好的化学稳定性等特点。由于这些优点,ZIF-8被广泛的应用于催化、气体分离和储存等领域。氧化石墨烯(GO)在还原的过程中会失去含氧基团而团聚,通过将ZIF-8材料和GO复合不仅可以有效降低GO在高温条件下的团聚,还可以将ZIF之间连接起来,提高导电性,同时能保护一部分N原子,阻止N原子的损失,最终形成具有多个活性位点的N掺杂的多孔碳材料,具有较高的比表面积,可广泛应用于CO2的吸附、超级电容器、电池、催化、分离等方面。目前ZIF-8和GO的复合材料的制备方法有原位合成法、超声法等,但都仅限于实验室水平,产量低,不能批量 ...
【技术保护点】
一种形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,包括:金属有机骨架化合物分散液与氧化石墨烯分散液混合,喷雾干燥制备复合微球步骤。
【技术特征摘要】
1.一种形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,包括:金属有机骨架化合物分散液与氧化石墨烯分散液混合,喷雾干燥制备复合微球步骤。2.根据权利要求1所述的形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,其特征在于,所述的金属有机骨架化合物分散液的浓度为1-5mg/mL;所述的氧化石墨烯分散液的浓度为1-5mg/mL。3.根据权利要求1所述的形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,金属有机骨架化合物分散液与氧化石墨烯分散液混合体积比为:(1-10):1。4.根据权利要求1所述的形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,喷雾干燥的具体条件为:进风温度大于等于溶剂沸点30℃,进料速度为8~15mL/min,压缩空气流量500-1000L/h,压缩空气压力为5-8bar,出风气流速度为25-35m3/h。5.根据权利要求4所述的形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,进风温度为140~160℃,出风温度为80~90℃。6.根据权利要求1所述的形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,所述的金属有机骨架化合物为含Mn、Fe、Co、Ni、Cu具有催化性能的MOFs。7.根据权利要求1所述的形貌均一金属有机骨架化合物/氧化石墨烯复合微球的制备方法,所述的金属有...
【专利技术属性】
技术研发人员:侯士峰,姚晨雪,郑逸群,刘靓蕾,王华,张军峰,
申请(专利权)人:山东大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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