利用石墨烯原位包覆硼粉通过镁扩散法制备二硼化镁超导块材的方法

摘要:本发明公开了一种利用石墨烯原位包覆硼粉通过镁扩散法制备二硼化镁超导块材的方法,将氧化石墨烯水溶液、硼粉和去离子水混合均匀,得到硼粉与氧化石墨烯混合溶液;再将硼粉与氧化石墨烯混合溶液置入水热反应釜,通过水热反应使氧化石墨烯还原为石墨烯并与硼粉复合,将产物离心分离后取沉淀真空干燥,得到石墨烯原位包覆硼粉;再将石墨烯原位包覆硼粉制成所需形状前驱体块;再将前驱体块与镁粉一起装入铁管中密封后热处理,得到块状二硼化镁超导体。本发明通过可控的石墨烯复合工艺实现了石墨烯对硼粉的稳定复合,均匀包覆,避免了传统方法中石墨烯的收缩和团聚,再通过镁扩散法制备出晶界连接性好、具有大量石墨烯钉扎中心的致密二硼化镁块材。

专利类型:
发明专利
申请号:
CN201810086327.3
申请日期:
2018-04-13
公开/公告号:
CN108163867A
公开/公告日:
2018-06-15
主分类号:
C01B35/04(2006.01)I C C01 C01B C01B35
分类号:
[C01B35/04, H01B12/00]
申请/专利人:
上海大学
发明/设计人:
李文献 康吉祥 付思玮 何小芳 于上家 胡业旻 朱明原 李瑛
主申请人地址:
200444 上海市宝山区上大路99号
专利代理机构:
上海上大专利事务所(普通合伙) 31205
代理人:
顾勇华
国别省市代码:
上海;31
法律状态:
在审
主权项:

1.一种利用石墨烯原位包覆硼粉通过镁扩散法制备二硼化镁超导块材的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)制备出氧化石墨烯水溶液;(2)将在所述步骤(1)中制备的氧化石墨烯水溶液、硼粉和去离子水进行均匀混合,得到硼粉与氧化石墨烯混合溶液;(3)将在所述步骤(2)中制备的硼粉与氧化石墨烯混合溶液置入水热反应釜,通过水热反应使氧化石墨烯受热分解还原为石墨烯,并使还原产物石墨烯与硼粉进行复合,再将复合产物离心分离,然后取沉淀进行真空干燥,得到石墨烯原位包覆硼粉;(4)将在所述步骤(3)中制备的石墨烯原位包覆硼粉制成所需形状的前驱体块体;(5)按照硼和镁的原子比为2:1的比例,将在所述步骤(4)中制备的前驱体块体与镁粉装入铁管中,并对铁管两端进行密封,得到前驱体块体和硼粉混合的装管复合体,然后采用扩散法,将装管复合体置入扩散热处理炉中,在非氧化保护气氛下对前驱体块体和硼粉混合物进行热处理,得到块状二硼化镁超导体。


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