所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：利用半固态法提高合金法提纯多晶硅收率的方法为配置提纯原料，将铝硅原料按照Al‑50wt%Si进行配比作为提纯原料；将提纯原料倒入反应炉中，通入氩气和氢气的混合气体，氩气与氢气的体积比为100 : 4，以将反应炉中的空气排出；按照8℃/min的速度提高反应炉的温度，直至反应炉中的温度升高至1450℃，并按照预定速度通入步骤S002中氩气和氢气的混合气体，以使反应炉维持惰性的气体环境；提纯原料在1450℃的条件下保温2h，然后按照8℃/min的速度进行降温至600℃，然后自然冷却至室温；对冷却至室温的提纯原料进行半固态处理，具体为提纯原料在室温时，按照20℃/s的速度升温至硅和铝的共晶温度以上，然后保温5～25min；自然冷却至室温，然后酸洗得到提纯后的多晶硅。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北方民族大学

成果简介：本申请提供一种活性炭及使用废弃食用油脂制备活性炭的方法，属于活性炭的制备技术领域。使用废弃食用油脂制备活性炭的方法，包括以下步骤：将废弃食用油脂进行有氧煅烧，得到第一处理物。将第一处理物与添加剂混合，进行炭化处理得到第二处理物。将第二处理物与酸溶液混合，固液分离，取固体得到第三处理物。将第三处理物进行物理活化，得到第四处理物。将第四处理物进行化学活化，得到活性炭。能够使用废弃食用油脂制备活性炭，达到废物利用、避免环境污染的目的。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北方民族大学

成果简介：本发明属于多孔碳基材料技术领域，具体涉及一种基于反应模板的多级孔碳基材料及其制备方法和应用。所述基于反应模板的多级孔碳基材料主要含C和O元素，具有较高的石墨化程度，珊瑚礁状形貌和三维孔道结构，其孔径分布在0.5～4.1nm，孔容为0.94～1.28cm3g‑1，比表面积为900～2000m2g‑1；所述多级孔碳基材料是碱式碳酸盐、碳前驱体和碳酸盐通过固相混合‑惰性气体保护下碳化‑酸处理‑干燥而得到。本发明不但作为对称超级电容器电极材料比电容高、倍率性能高、循环稳定性好，可实现在碱性电解质中高效持久充放电，而且原材料成本低廉、制备方法简单可控、工艺步骤灵活、易于规模化生产。

所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：本发明公开了一种牛粪和煤飞灰制备的活性炭‑分子筛及制法和应用，牛粪和煤飞灰制备的活性炭‑分子筛，包括活性炭和分子筛两种组分，为多微孔的粉末，粒径为100～180μm，比表面积为400～600m2/g。所述的牛粪和煤飞灰制备的活性炭‑分子筛，可用于废水中重金属离子的吸附。本发明将牛粪和煤飞灰共同作为制备碳‑分子筛的原料，实现二者的高价值资源化利用，比表面积可达600m2/g以上，是直接采用煤飞灰制备活性炭‑分子筛的2.6～5.0倍。用于废水中重金属离子的吸附，吸附量可达4.5mmol/g以上，是未添加牛粪时所制备活性炭‑分子筛的2.2～3.2倍。

所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：本发明提供了一种花瓣状三维纳米碳材料及其制备方法，该花瓣状三维纳米碳材料由超薄纳米片构成，比表面积高，表面吸附位点充分暴露。制备方法为：以1, 2, 4, 5‑均苯四甲酸二酐与对苯二胺作为单体，通过逐步聚合反应合成两亲性聚合物。以该两亲性聚合物作为前驱体，利用分子内环化反应诱导自组装原位形成花瓣状三维聚合物组装体，此步骤可通过一锅法实现，能够大量制备。将该花瓣状三维聚合物组装体在惰性气氛中碳化可继承其结构特性，形成具有相似结构特征的花瓣状三维纳米碳材料。由于该花瓣状三维纳米碳材料由超薄碳纳米片作为构筑单元形成，表面充分暴露，因此具有比表面积高、吸附位点充分暴露的特性，具备优异的吸附性能，能够作为吸附材料使用。

所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：本发明提供了一种多级孔结构纳米碳材料及其制备方法和应用，该多级孔结构纳米碳材料由纳米片组成，内部形成贯穿的三维网络，由于其多级结构，内部形成了微孔、小介孔和大介孔多级孔结构。制备方法为：以1, 2, 4, 5‑均苯四甲酸二酐与肼作为单体，通过逐步聚合得到聚合物，该聚合物通过分子内环化诱导自组装得到沙漏型聚合物组装体，以该组装体作为前驱体，在惰性气氛中进行碳化，得到多级孔结构碳材料；该制备方法可以通过一锅法实现，制备步骤简便，条件温和，制备周期短并且能够大量制备。由于多级孔结构纳米碳材料独特的内部贯穿网络结构与多级孔结构，利于电子与物质传输，具备优异的吸附性能与储电能力，能够作为吸附材料与锂离子电容器的电极材料而使用。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北方民族大学

成果简介：一种高纯工业硅的生产装置，该生产装置为一个精炼包，该精炼包设置由外至高铝砖，依次钢板层、隔热层、保温层、保护层、工作层，其中隔热层、保温层、保护层材质分别为石棉板、轻质粘土砖和高铝砖，工作层包括镁碳砖和铝镁碳砖。精炼包底部设有斜向中心对称的2个锥形氧气进气孔道和2个锥形氩气进气孔道。精炼包顶部的钢板设有中心对称的四个出气孔道，出气孔半径为0.1R2(R2为精炼包顶部钢板半径)，距精炼包顶部钢板圆心距离为0.5R2。与现有的工业硅冶炼装置相比，本实用新型选择了优质的耐火和保温材料，并且增加精炼包的容积和厚度，提高保温性能，保障冶炼过程不穿包，不渗漏，冶炼的工业硅纯度高。

所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：本发明公开了一种利用气化粗渣在无水无模板剂条件下制备钙霞石分子筛的方法，包括以下步骤：原料筛分‑加碱碱融‑加盐混合‑晶化反应‑洗涤干燥。本发明的方法不需外加纯化学试剂调节硅铝比，仅利用粗渣中的SiO2和Al2O3作为硅铝源；也不需要添加无机模板剂，外加硝酸钠作为导向剂起晶体导向作用进行合成钙霞石分子筛。本发明实现了煤气化粗渣的无害化处理和资源化利用，减少了煤气化粗渣造成的巨大环境压力，同时钙霞石本身在工业中具有很多的应用功能，有一定的经济效益。而且，本发明中采用的合成工艺无需加水、无需额外添加硅铝源，亦无需添加有机模板剂，极大程度的降低了能源消耗，环境友好，操作简单，可工业化生产。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北方民族大学

成果简介：一种碗状介孔碳微球及其制备方法与应用，属于介孔碳材料领域。一种碗状介孔碳微球，碳微球形貌为碗状，碗壁上存在介孔，碳微球的比表面积为30‑65m2/g，且碳微球具有含氧基团。其具有较大的比表面积，且表面含氧基团被保留；一种碗状介孔碳微球的制备方法，包括以下步骤：以碳源、表面活性剂、金属氯化物和稳定剂为原料，通过第一次水热反应，获得碳/金属氧化物复合微球；将碳/金属氧化物复合微球与酸性溶液进行第二次水热反应。制备方法周期短且过程简单，制备得到了高比表面积和具有含氧基团的碗状介孔碳微球；一种碗状介孔碳微球在制备催化材料、吸附剂材料、气体与储能材料、电极材料中的应用。

所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：本发明涉及一种SAPO‑34(CHA结构)/H‑[B, Al]‑ZSM‑5(MFI结构)复合分子筛及其合成方法，以解决SAPO‑34酸性过强，催化目标反应产物分布不理想的问题。SAPO‑34复合介孔H‑[B, Al]‑ZSM‑5，该复合分子筛具有SAPO‑34分子筛晶相和ZSM‑5分子筛晶相，用于催化甲醇制烯烃(MTO)反应，具有较高的低碳烯烃选择性和较长的活性寿命。

所属分类：新型材料产业

所属单位：宁夏大学

成果简介：本发明涉及一种三维多孔碳海绵及其制备方法和应用。其特点是：所述三维多孔碳海绵是由海绵状聚合物组装体碳化得到，在该三维多孔碳海绵内部形成贯通的三维网络，比表面积达到363m2g‑1，孔径分布在1‑20nm，同时具有微孔、小介孔和大介孔的多孔结构。该三维多孔碳海绵由海绵状聚合物组装体碳化得到，内部形成贯通的三维网络，具有微孔、小介孔与大介孔的多孔结构，显著提升了电子与物质的传输效率。以及一种三维多孔碳海绵的制备方法，该方法步骤简便、氮掺杂量高、环境友好、能够大量制备。

所属分类：新型材料产业

所属单位：北方民族大学

成果简介：本发明提供了一种氮氧共掺杂碳纳米片及其制备方法和应用、超级电容器。该碳纳米片的制备方法，包括以下步骤：将碳氮前驱体煅烧；其中，含碳氮前驱体的制备方法为：将氯化镁溶液加入至六次甲基四胺溶液中，搅拌后得到沉淀即得含碳氮前驱体。本发明的制备方法，以六次甲基四胺直接作为碳源与氮源，室温下与氯化镁溶液反应，通过原位诱导生长得到二维碳纳米片，经一步热解便可得到高掺杂量的碳纳米片本发明不使用额外的氮源作为掺杂剂，以高氮含量的六次甲基四胺同时作为碳源和氮源，且在不使用活化剂的条件下一步热解合成碳纳米片。合成方法简单，成本低，所获得的碳纳米片具有特殊的形貌和超薄的碳壁以及高的杂原子含量和大的比表面积。