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本发明公开了一种多功能石墨烯基材料的制备及其在超级电容器和水处理方面的应用，利用水热法将石墨烯与吡咯单体结合起来，得到聚吡咯/还原氧化石墨烯气凝胶（PGAs）。该气凝胶既具有石墨烯的多孔性又具有聚吡咯的还原性，石墨烯的多孔性及分散性可以很好的解决吡咯的过量团聚的缺点，使得材料可以充分发挥其优势。将制备的石墨烯基气凝胶放入三维电极反应体系中发挥第三粒子电极作用，用于去除六价铬（Cr(VI)）和双酚A（BPA）的混合溶液。此外，将制备好的材料作为电极，应用于超级电容器，并测试其相关性能。多功能材料的实现将有利于环境压力的缓解，符合当前节能环保的趋势。
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本发明属于功能材料技术领域，特别涉及一种兼容隐身防覆冰材料及其制备方法和应用。本发明提供的兼容隐身防覆冰材料，包括依次层叠设置的绝缘隔热层、图案化加热层、绝缘导热层和疏水层；所述图案化加热层具有图案化镂空结构。在本发明中，图案化加热层有利于使一部分电磁波在图案化镂空结构中产生涡旋电流和谐振而被兼容隐身防覆冰材料吸收，一部分电磁波发生自由绕射，有利于缩减雷达散射截面；同时，施加电流时可以快速均匀产热，达到电热防冰、除冰的效果。本发明通过各结构的协同作用，有利于使兼容隐身防覆冰材料的等效阻抗波与空气的阻抗波接近一致，减少电磁波的反射率、提高电磁波的透射率，保证防覆冰效果条件下实现电磁波隐身。
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本发明属于功能材料术领域，具体而言，涉及一种非晶黑磷的液相制备方法。该方法包括：将非晶红磷与胺类溶剂按照一定比例配置混合液并置于反应釜内；随后升温至设定温度，保温反应；反应结束后，自然冷却，过滤产物，采用能溶解胺类溶剂的试剂清洗产物，将清洗后的产物于真空干燥箱中干燥，得到中间产物；最后将中间产物与质子溶剂混合，在设定温度下反应，自然冷却，真空干燥后得到粉末状的非晶黑磷。本发明方法，因为在液相环境下实现非晶黑磷制备，避免了中间体白磷的产生，保证了生产安全；此外，该方法制备过程简单，生产效率高，可实现大规模的工业化生产；且所需设备简单，生产成本低。本发明方法得到的非晶黑磷有望应用于催化和储能领域。
本发明公开了一种磁性纳米粒子/高分子复合Janus微粒及其制备方法与应用。该方法，包括如下步骤：1)将分散相和连续相分别注入到微流控芯片中的不同通道中，并使所述分散相和连续相最终混合，由微流控芯片的另一端得到单乳液滴体系；其中，分散相由磁性纳米粒子、高分子聚合物和有机溶剂组成；所述连续相为表面活性剂的水溶液；2)将步骤1)所得单乳液滴体系于室温静置后，再置于磁场中静置，静置完毕后加热除去体系中的所述有机溶剂，水洗即得。该方法新颖，工艺简单、设备常见，操控性好，功能强大。所得微粒单分散性良好，具有磁性，还可添加其他的功能材料，实现材料的多功能一体化。
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本发明属于功能材料技术领域，具体涉及一种太赫兹隐身涂料及其制备方法和应用，制备本发明所述太赫兹隐身涂料的原料中包括低维硼材料。本发明的制备方法操作简便，装置简洁，后处理简单，生产成本低，易于批量生产，具有大规模制备的潜力和广阔的商业应用前景，在国防军事、医疗、通讯、检测等太赫兹技术相关领域具有十分诱人的潜在应用价值。
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本发明属于环境功能材料和光催化水处理的技术领域，具体的涉及一种新型光电催化剂及其制备方法。该光电催化剂为磷酸银纳米粒子/二氧化钛@纳米中空碳球复合材料。该新型光电催化剂双电荷转移途径，低贵金属含量便可实现难降解有机污染物的高效降解，同时该新型光电催化剂的使用重复性好。
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本发明公开一种采用含硅矿物制备二氧化硅的方法，涉及无机功能材料制备技术领域，本发明提供采用含硅矿物制备二氧化硅的方法，包括以下步骤：(1)在王水溶液中加入含硅矿物，进行超声处理后，过滤，得到滤饼和滤液；(2)将步骤(1)中制得的滤饼进行干燥，即制得二氧化硅。本发明还提供采用含硅矿物制备硅酸镁的方法及应用。本发明的有益效果在于：采用本发明的制备方法制备二氧化硅，制备过程中无需加热，且制得的二氧化硅具有较高的纯度和白度，可以用于硅酸镁的制备或其他工业的生产，本发明制得的硅酸镁对亚甲基蓝的最大吸附量为282mg/g。
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一种制备多孔状氢氧化镁和氧化镁六角片的方法，属于无机纳米功能材料的技术领域。先使用硝酸镁和去离子水制成硝酸镁溶液，再加入氨水，最后加入十二烷基硫酸钠(SDS)，混合均匀后放入高压釜中，进行水热反应，反应后取出，用乙醇和去离子水反复洗涤，干燥后得到白色沉淀物粉末，即为多孔状氢氧化镁六角片；然后煅烧多孔状氢氧化镁六角片即得多孔状氧化镁六角片。所得材料对有机染料有较强、较快的吸附性能，因此在用作污水处理的吸附剂方面具有广阔的发展前景和应用价值。
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一种多酸基负载型多功能催化剂及其制备方法，属于功能材料技术领域。该材料是由γ-Al2O3、拟薄水铝石及SiO2掺杂型γ-Al2O3或其中一种为载体，通过一步水热合成法制得，其制备方法：将乙醇和水配制成混合溶液，加入三水合硝酸铜和均苯三甲酸以及多酸，搅拌溶解后加入载体；将所得混合溶液移入内衬釜中进行水热反应，水热条件保持20小时，自然冷却至室温；将所得产物与母液分离，洗涤后干燥既得到复合物POMs@MOFs@γ-Al2O3。该催化剂属于多功能催化剂，具有良好的酸催化、氧化还原催化性能，并且可重复使用、机械性能良好，分离、回收、重复使用非常方便。
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一种用于制备WO3变色层薄膜的墨水及配制方法，属于功能材料技术领域。取WO3粉末加入适量的蒸馏水和少量添加剂，充分搅拌得稳定的墨水。本发明配制的墨水比较稳定，不需要使用昂贵的原材料，可以用于制备WO3变色层薄膜，为发展绿色环保、低成本、高变色性能的WO3变色层薄膜技术提供新思路，可促进WO3变色层薄膜材料及智能窗产业化快速发展。
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本发明公开了属于无机功能材料制备技术领域的一种以水滑石为前体制备紫外阻隔材料的方法。本发明采用成核晶化隔离法合成粒径分布均一的不同层板组成的水滑石，然后利用多种酸性溶液与水滑石表面金属进行酸处理，在水滑石粒子表面或内部形成晶体缺陷，利用形成的晶体缺陷增加微粒对紫外光的反射和散射作用，制备出了对紫外光有良好的屏蔽作用的紫外阻隔材料。
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二维超薄Co3O4负载纳米Pt催化剂、制备方法及应用，属于功能材料技术领域。采用均相沉淀法制备二维超薄Co3O4纳米片，然后采用聚乙烯醇保护的硼氢化钠还原法制备Pt纳米粒子并负载到2D‑Co3O4上。本发明所制备的Pt/2D‑Co3O4纳米催化剂具有制备过程简单，结构可控等优点，在甲苯催化领域具有良好的应用前景。
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本发明涉及一种轻质耐高温热防护材料及其制备方法，属无机功能材料领域。所述方法包括：制备碳纤维硬质多孔骨架，所述硬质多孔骨架的纤维搭接处由碳连接，纤维表面覆有碳层；制备浸渍浆料，所述浸渍浆料中包含硼化物陶瓷粉体、硅化物陶瓷粉体和液相聚碳硅烷；采用所述浸渍浆料对所述硬质多孔骨架的表层进行浸渍，使所述浸渍浆料填充所述硬质多孔骨架的表层孔隙，然后固化、热处理，得到轻质耐高温热防护材料。本发明制得的防护材料具有高抗氧化、耐高温和抗高力学载荷等性能，不会发生超高温陶瓷材料的热震破坏问题，具有高可靠性的特点，热防护材料可以应用到2000℃以上的氧化性环境中而不破坏。
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本发明公布一种基于碳泡沫的夹层结构及其制备方法和维修方法。所述夹层结构包括碳泡沫夹心和面板，所述碳泡沫夹心由树脂基、煤基、沥青基碳泡沫中的一种或几种构成，所述碳泡沫夹心同时具有热电传导性质可剪裁、模量大、强度高、抗冲击、加工性好、物化性能稳定、阻燃、无毒、防潮、吸波、可复合多种功能材料等优点，根据需求搭配不同材料构成的所述面板，形成在不同环境下，重点功能有所突出的、综合性能优越的夹层结构，可广泛应用于航空航天、汽车船舶、复合材料制造、建筑、安全防护等军用和民用领域。
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本发明涉及一种MXene/聚酰亚胺纳米纤维气凝胶及其制备方法和应用，其解决了现有材料屏蔽性能差、工艺难度高、不能满足对材料立体形状或力学性能有一定要求的技术问题，其含有MXene和聚酰亚胺纤维，聚酰亚胺纤维为聚酰亚胺纳米纤维，聚酰亚胺纳米纤维呈网状，MXene呈片状分布于聚酰亚胺纳米纤维中，所述气凝胶厚度为2mm～8mm。本发明同时提供了其制备方法和应用。本发明可用于电磁屏蔽功能材料的制备领域。
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一种片状稀土永磁粉及其制备方法,属于磁性功能材料及制备技术领域。提供了一种粘结磁体用的片状稀土永磁粉及一种制备方法。该磁粉外形为圆形、椭圆形或不规则的片状,平均大小为60-300ΜM,平均厚度为20-60ΜM,颗粒由平均30-120NM的纳米晶及非晶组织构成。相比快淬带,该磁粉无需破碎,可以直接用来制备磁体。该磁粉是通过高压气体将熔融合金雾化后形成液滴流,液滴喷溅到水冷衬底上快淬,再经过晶化热处理制备而成。该方法相比传统的快淬制粉工艺,不仅工艺简单,而且效率高、成本低。
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本发明公开了一种制备聚合物微米小球的方法。该方法是将雾滴作用于氰基丙烯 酸酯单体或该单体含量高于50wt％的分散液的表面进行反应。该雾滴为水或乙醇，还 可含有OH-、I-、CH3COO-、Br-或氨基酸中的任意一种或其任意比例的混合物。氰基 丙烯酸酯单体优选为氰基丙烯酸乙酯、氰基丙烯酸正丁酯、氰基丙烯酸异丁酯或氰基 丙烯酸叔丁酯中的任意一种或其任意比例的混合物，反应时间为0.1-5分钟。该雾滴 的流速为0.1-10m/s，直径为0.1-100μm。该方法工艺简单，稳定可靠，无需大量溶剂， 能耗低；在水、乙醇等溶液中将药物等功能材料溶解，再用该方法制备聚合物微球， 可直接得到包含有药物等特殊功能特性的聚合物微球；该方法可用于特殊场合下在物 体表面直接生成微米小球，非常适宜于大规模制备。
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本发明涉及一种鸟嘌呤孪晶纳米片的水相制备方法和应用，属于珠光颜料以及新功能材料技术领域，具体为通过氨水挥发法在水溶液中制备鸟嘌呤基珠光颜料。本发明首次在水溶液中实现具有特定暴露面的鸟嘌呤孪晶纳米片的可控合成，有望进一步降低鸟嘌呤晶体的合成成本，解决天然珍珠质资源有限、制备过程复杂、价格昂贵等问题，具有重要的应用价值。
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一种含Zn2+管状空心尖晶石结构、制备方法及应用属于无机材料领域。该含Zn2+管状空心尖晶石结构，应用于CO2加氢制甲醇，包括：含Zn2+的尖晶石结构构成的管壁以及由管壁围成的空心结构。该方法合成的尖晶石结构具有良好的化学稳定性、热稳定性、机械稳定性及高的光学性能特点，可用作催化、平板显示、电致发光器件、生物医学成像、传感器等功能材料。
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本发明提供一种Nd-Fe-B永磁体的制备工艺及其制备的磁体，属于磁性功能材料及制备技术领域。该制备工艺的具体步骤为：通过化学浴沉积法使RbX3薄膜生长在磁体表面，然后通过一级热处理使磁体表面所镀的RbX3薄膜中的元素扩散到磁体内部，再通过二级热处理使元素Rb均匀的分布在晶界处且消除一级热处理使磁体中带来的不平衡组织及内应力，制备的磁体的化学式为RaRbXFeMB。本发明的优点是将化学浴方法用于制备钕铁硼磁体，可以提高生产效率，降低磁体制备过程中重稀土用量，同时在不降低磁体剩磁和磁能积的情况下获得高矫顽力。
制备α-Fe2O3空心结构及α-Fe2O3/K1.33Mn8O16纳米线的方法，属于功能材料领域。利用K1.33Mn8O16纳米线为反应前驱体，在Fe(NO3)3水溶液中水热处理K1.33Mn8O16纳米线，选用十二烷基苯磺酸钠（SDBS）作为K1.33Mn8O16纳米线的表面保护试剂，合成出α-Fe2O3空心结构；若不选用SDBS，则α-Fe2O3纳米晶在K1.33Mn8O16纳米线的表面异相成核结晶生长，得到α-Fe2O3/K1.33Mn8O16复合结构纳米线。这两种材料针对偶氮染料刚果红的吸附移除均表现出了高活性，并具有良好的循环使用性能。
一种用于电Fenton技术的活性碳纤维改性阴极的制备方法及应用属于环境功能材料领域。本发明在ACF电极的基础上，将60～200mg预处理后碳纳米管和20～60mg氮化碳以及22.5～67.5mg/L聚四氟乙烯(PTFE)溶于15mL水溶液中，利用超声浸渍法将CNTs和g‑C3N4吸附到ACF电极表面并在350℃条件下焙烧1小时，制成CNTs/g‑C3N4‑ACF复合电极。负载到活性炭纤维阴极表面的CNTs和g‑C3N4进一步提高了电极的氧气两电子还原活性，增多了电极的活性点位和比表面积，提高了电极的电流效率，大幅度增加了ACF阴极在电Fenton体系内的双氧水产量，进一步提升电Fenton体系对污染物的降解效果。
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本发明涉及一种新的制备金红石型二氧化钛的方法，以锐钛型二氧化钛为原料，利用氢氧化钠水热法制得钛酸钠中间体，然后将中间体进行固液分离再经洗涤、水解等过程，获得金红石型二氧化钛。本发明提供的方法利用简单的工艺制备出了金红石型TiO2，避免了传统工艺中产品的高温焙烧，原料中钛的转化率达到100％，最终产物为100％金红石型二氧化钛，并且实现了碱循环、酸循环，具有良好的经济效益和环境效益，同时利用该法可制得无机功能材料-钛酸钠，可望得到广泛应用。
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采用烧结助剂制备钡钴铁铌氧化物致密陶瓷膜片的方法,属于陶瓷透氧膜功能材料领域。本方法是将固相法制备的钡钴铁铌粉体与助烧剂球磨混合均匀,经过干燥、造粒、压片等工序在高温炉中烧结而成。添加的烧结助剂在膜片的烧结过程中产生液相,产生的液相润湿固体颗粒,使颗粒间的间隙形成毛细管,在毛细管压力作用下,颗粒发生重排,填实并排除部分气孔,促进了透氧膜陶瓷膜片的致密化。本方法增大了合成致密钡钴铁铌膜片与材料融化温度的间隔,有利于管式透氧器件的烧成,有效解决了制备钡钴铁铌膜片在较低温度下不致密或高温下易熔化的问题,工艺过程简便,所需设备简单,助烧剂种类常见。
机械化学制备S、N共掺杂纳米TiO2或SrTiO3粉体的方法属于功能材料技术领域。TiO2和SrTiO3禁带宽度太宽，导致其只能吸收在太阳光中占5％的紫外光，需要对其改性，使其能吸收在太阳光中占大多数的可见光。本发明将硫脲分别加入到TiO2或SrTiO3粉体中，采用高能球磨法进行球磨，转速500～750rpm，时间为1～5h，其中硫脲的加入量为5～20wt％；将球磨后进行热处理去除硫脲等有机物杂质，温度为300～600℃，保温时间为30min～1h，分别得到S、N共掺杂的纳米TiO2或SrTiO3粉体。本发明制备了具有平均粒径为42.15nm的掺杂S、N元素的纳米TiO2粉体；制备了S、N共掺杂的SrTiO3样品，平均粒径50nm左右，比表面积比原料提高7～8倍，二者在可见光区的吸收性能均得到大幅度的提高，光催化性能大幅度提高。
本发明公开了属于无机功能材料制备技术领域的一种高压高剪切晶化釜并将其用于层状复合金属氢氧化物的清洁制备。本发明创造性地将高剪切乳化机的机头置于晶化釜内，将驱动系统置于晶化釜外，在釜壁上加装阻流板，在高剪切乳化机机头上方转轴上加装浆式搅拌，且高剪切乳化机和浆式搅拌采用同心双轴异速搅拌装置，同时利用自平衡机械密封装置维护体系压力稳定，解决了乳化机不能用于高压体系的难题，既保证了晶化反应在高压条件下进行，又实现了高剪切效果，同时提高了大体积反应釜内的体系均匀性，有效地消除了晶化釜放大过程中的放大效应，成功避免了产物中碱式碳酸镁的出现或氢氧化铝的残留，得到的产品纯度高，晶粒小，粒径分布均匀。
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一种包覆型羰基铁粉的制备方法，属于粉末冶金制备磁性功能材料技术领域。工艺步骤为：首先将羰基铁粉置于酸性处理液中，在20～70℃温度下搅拌5～60min，经过滤、洗涤并干燥，再置于乙醇镁处理液中，通过溶胶凝胶法在50～80℃温度下搅拌30～120min，过滤洗涤，最后于50～120℃干燥，得到表面包覆有磷酸盐层和氧化镁层的复合型羰基铁粉。优点在于，所制备的磷酸盐和氧化镁膜层能提高材料的电阻率，起绝缘作用，大幅降低软磁粉芯的磁损耗，同时该绝缘膜耐高温性能较好，能经受550℃以上温度热处理而不会损坏。
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一种水热制备铌酸八面体纳米晶的方法，属于功能材料领域。以市售五氧化二铌粉末为原料，经氢氟酸溶解、氨水沉淀等活化步骤以后，制得的无定形相铌酸作为前驱体在水热环境下结晶，获得铌酸八面体纳米晶粉体。合成的粉末分散性好，形貌均一，在光电、气敏、催化等领域具有较好的应用前景。本发明原料易得，操作简单，成本低廉，便于推广和应用。
本发明属于功能材料技术领域，特别涉及表面具有水下亲油性质的油水分离锥形针阵列的膜及其制备方法和用途。本发明以高密度聚乙烯薄片作为基底，使用经砂纸打磨得到的表面具有山脊状粗糙结构的锥形不锈钢针在其表面进行阵列化打孔，再由聚二甲基硅氧烷赋形，从而在聚二甲基硅氧烷膜的表面构筑有材质为聚二甲基硅氧烷的具有油水分离作用的锥形针阵列，锥形针阵列中的每一根锥形针的表面具有宽度为亚微米尺度及纳米尺度的沿锥形针的轴向方向的山脊状粗糙结构，且相邻的锥形针之间的间距为微米尺度，由此得到可连续进行含油废水的油水分离的本发明的表面具有水下亲油性质的油水分离锥形针阵列的膜。
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一种动电位电化学沉积制备WO3电致变色薄膜的方法，属于功能材料技术领域。在双氧水中加入适量钨粉使其完全溶解制成过氧钨酸溶液，加入适量乙醇和乙酸充分搅拌得稳定的混合溶液。本发明配制的过氧钨酸溶液比较稳定，常温下可放置一个月连续使用。采用动电位电化学沉积制备WO3薄膜的方法，成本低，工艺简单无需退火，均匀成膜可重复性高，而且其所制备的薄膜具有良好的电致变色和光学性能，为发展节能、高效、低成本的WO3薄膜技术工业化生产化提供新思路。
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