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申请/专利权人：中国科学院生态环境研究中心
摘要：本公开提出了一种石墨烯负载金属单原子复合材料，包括：石墨烯材料、金属单原子，均匀分散于石墨烯材料中，具有催化降解性能，其中，金属单原子材料含有金属活性中心与石墨烯材料配位结合，以实现金属单原子材料在石墨烯材料上的锚定。本公开还提出了制备前述复合材料的方法，包括：在金属可溶性盐溶液中加入生物质材料混合；然后发生水热炭化反应，使得活性金属与含氧官能团配位，形成金属均匀负载的水热炭；然后发生高温碳热冲击反应使金属活性中心与碳基底相互作用形成稳定的配位结构，以实现金属单原子在石墨烯材料上的锚定，冷却后得到石墨烯负载的金属单原子复合材料。本公开还提出了一种降解有机物的方法。
主权项：1.一种制备石墨烯负载金属单原子复合材料的方法，包括：在金属可溶性盐溶液中加入生物质材料混合，得到反应混合物，其中，所述金属可溶性盐包括以下至少一种：铁盐、钴盐、镍盐、铜盐；在第一反应温度条件下，所述反应混合物发生水热炭化反应，使得活性金属与含氧官能团配位，形成金属均匀负载的水热炭前驱体，其中，所述第一反应温度条件为210~220℃；在第二反应温度和惰性气体氛围的条件下，使得所述水热炭前驱体在高温碳热冲击反应下转化为石墨烯材料，为金属单原子分散提供活化能，使金属活性中心与碳基底相互作用形成稳定的配位结构，以实现所述金属单原子在所述石墨烯材料上的锚定，冷却后得到所述石墨烯负载金属单原子复合材料，其中，所述在第二反应温度条件为在480ms~520ms内升温至3000℃，所述高温碳热冲击反应的升温速率是3.75~6℃ms；所述金属与所述生物质材料的质量比为1:7～1:20，所述石墨烯负载金属单原子复合材料的金属负载量为3～10%。
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百度查询： 中国科学院生态环境研究中心 石墨烯负载金属单原子复合材料、制备方法及应用
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