TWI909794B - 掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法 - Google Patents

掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法

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TWI909794B TW113142258A TW113142258A TWI909794B TW I909794 B TWI909794 B TW I909794B TW 113142258 A TW113142258 A TW 113142258A TW 113142258 A TW113142258 A TW 113142258A TW I909794 B TWI909794 B TW I909794B
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Abstract

一種奈米纖維材料之製造方法包含:製備至少一聚合物溶液材料;製備至少一金屬與矽化合物混合材料;將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業,以便獲得至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料;將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料;及將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。

Description

掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法
本發明係關於一種掺雜金屬〔metal-doped〕矽化合物〔silicon compound〕之奈米纖維〔nano-fiber〕材料及其製造方法;特別是關於一種掺雜金屬鹽類〔metal salts-doped〕矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法;特別是關於一種掺雜金屬鹽類矽化合物/矽鈦化合物〔silicon titanium compound〕之奈米纖維材料及其製造方法。
習用有關複合奈米纖維及其製備方法,例如:中華民國專利公開第TW-201348536號〝矽奈米複合奈米纖維及其製備方法〞之發明專利申請案,其揭示一種矽奈米複合奈米纖維及其製備方法。該矽奈米複合奈米纖維之製備方法採用一靜電紡絲方法。
承上,前述第TW-201348536號之該矽奈米複合奈米纖維主要包含一含連續矽基質〔continuous silicon matrices〕之奈米複合奈米纖維及一含非聚集矽晶疇〔non-aggregated silicon domains〕之奈米複合奈米纖維。另外,該矽奈米複合奈米纖維為一含碳骨架之奈米複合奈米纖維。
另一習用適用鋰離子電池組之奈米纖維材料及其製造方法,例如:國際專利合作條約〔PCT,Patent Cooperation Treaty〕專利公開第WO-2013/130723號〝LITHIUM CONTAINING NANOFIBERS〞之發明專利申 請案,其揭示一種含鋰離子之奈米纖維及其製造方法。該含鋰離子之奈米纖維之製造方法採用一氣體輔助靜電紡絲方法。
另一習用適用鋰離子電池組之奈米纖維材料及其製造方法,例如:美國專利第US-10903482號〝LITHIUM CONTAINING NANOFIBERS〞之發明專利,其揭示一種含鋰離子之奈米纖維及其製造方法。該含鋰離子之奈米纖維之製造方法採用一氣體輔助靜電紡絲方法。
另一習用具奈米纖維材料之鋰離子電池組、其電極、其奈米纖維材料及其製造方法,例如:美國專利第US-11050118號〝LITHIUM ION BATTERIES COMPRISING NANOFIBERS〞之發明專利,其揭示一種具奈米纖維之鋰離子電池組、其電極及奈米纖維之製造方法。
承上,前述第US-11050118號之該奈米纖維之製造方法採用一靜電紡絲方法,且該鋰離子電池組及其電極具有一增加能量密度〔increased energy density〕、一減少奈米顆粒破裂〔decreased pulverization〕及一研長使用壽命〔increased lifetime〕之特性。
另一習用具奈米纖維材料之鋰離子電池組、其電極、其奈米纖維材料及其製造方法,例如:美國專利第US-11728545號〝LITHIUM ION BATTERIES COMPRISING NANOFIBERS〞之發明專利,其揭示一種具奈米纖維之鋰離子電池組、其電極及奈米纖維之製造方法。
承上,前述第US-11728545號之該奈米纖維之製造方法採用一靜電紡絲方法,且該鋰離子電池組及其電極具有一增加能量密度、一減少奈米顆粒破裂及一研長使用壽命之特性。
另一習用碳化矽陶瓷奈米纖維薄膜材料及其製造方法,例如:中國專利公告第CN-102603302號〝一種製備碳化矽陶瓷納米纖維膜的方法〞之發明專利,其揭示一種製備碳化矽陶瓷納米纖維膜的方法。該製備碳化矽陶瓷納米纖維膜的方法包含:將一碳化矽陶瓷先驅體溶於一溶劑中,以便獲得一紡絲體系。
承上,前述第CN-102603302號之該製備碳化矽陶瓷納米纖維膜的方法包含:將該紡絲體系採用靜電紡絲技術進行加工,以便獲得一碳化矽陶瓷納米纖維膜。另外,該碳化矽陶瓷先驅體為一可溶性含矽聚合物陶瓷先驅體。
另一習用複合碳化鉿/碳化矽奈米纖維薄膜材料及其製造方法,例如:中國專利公開第CN-108866810號〝具有電磁吸波性能的柔性碳化鉿/碳化矽複合納米纖維薄膜及製備方法〞之發明專利申請案,其揭示一種具有電磁吸波性能的柔性碳化鉿/碳化矽複合納米纖維薄膜及製備方法。該具有電磁吸波性能的柔性碳化鉿/碳化矽複合納米纖維薄膜包含數個碳化鉿〔HfC〕納米晶粒及數個碳化矽〔SiC〕納米纖維。
承上,前述第CN-108866810號之該具有電磁吸波性能的柔性碳化鉿/碳化矽複合納米纖維薄膜將數個該碳化鉿〔HfC〕納米晶粒彌散分佈於數個該碳化矽〔SiC〕納米纖維內,並採用一易紡絲高分子聚合物為聚苯乙烯〔PS〕,聚己內酯〔PCL〕或聚乙烯吡咯烷酮〔PVP〕,且採用一有機溶劑為甲苯,二甲苯,四氫呋喃或三氯甲烷。
另一習用碳化矽微奈米纖維束材料及其製造方法,例如:中國專利公開第CN-112522811號〝連續碳化矽微納米纖維束的製備方法〞之發明專利申請案,其揭示 一種連續碳化矽微納米纖維束的製備方法。該連續碳化矽微納米纖維束的製備方法包含:一先驅體合成步驟、一配製靜電紡絲溶液步驟、一前驅體纖維束的製備步驟及一高溫燒結製備碳化矽微納米纖維束步驟。
承上,前述第CN-112522811號之該先驅體合成步驟包含:合成一聚鋁碳矽烷材料,而該配製靜電紡絲溶液步驟包含:將該聚鋁碳矽烷材料溶解於一溶劑中,並進行充分攪拌及靜置脫泡處理,以獲得一紡絲體系的靜電紡絲溶液。
承上,前述第CN-112522811號之該前驅體纖維束的製備步驟包含:利用一第一注射器抽取一第一靜電紡絲溶液,並利用一第二注射器抽取一第二靜電紡絲溶液,且該第一靜電紡絲溶液及第二靜電紡絲溶液選自同一紡絲體系或不同紡絲體系,且該第一注射器及第二注射器分別連接於一高壓正電源及一高壓負電源進行靜電紡絲,以獲得一前驅體微納米纖維束。
承上,前述第CN-112522811號之該高溫燒結製備碳化矽微納米纖維束步驟包含:採用分段熱處理方式對於該前驅體微納米纖維束分段進行一高溫燒結作業,以便獲得一連續式碳化矽微納米纖維束或一碳化矽微納米纖維束材料。
顯然,前述中華民國專利公開第TW-201348536號發明專利申請案、國際專利合作條約公開第WO-2013/130723號發明專利申請案、美國專利第US-10903482號、第US-11050118號、第US-11728545號、中國專利公告第CN-102603302號發明專利、中國專利公開第CN-108866810號及第CN-112522811號發明專利申請案雖然已揭示各種有關靜電紡絲處理奈米纖維束材料及其製造方法,但其必然仍存在進一步改善之需求。
簡言之,前述諸中華民國專利公開第TW-201348536號發明專利申請案、國際專利合作條約公開第WO-2013/130723號發明專利申請案、美國專利第US-10903482號、第US-11050118號、第US-11728545號、中國專利公告第CN-102603302號發明專利、中國專利公開第CN-108866810號及第CN-112522811號發明專利申請案僅為本發明技術背景之參考及說明目前技術發展狀態而已,其並非用以限制本發明之範圍。
有鑑於此,本發明為了滿足上述需求,其提供一種掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法,其製備至少一聚合物溶液材料,且該聚合物溶液材料包含至少一聚合物及至少一溶劑,並製備至少一金屬與矽化合物混合材料,且該金屬與矽化合物混合材料包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物,且將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業,以便獲得至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料,且將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料,且將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,以改善習用有關奈米纖維材料及其製造方法之技術缺點。
本發明較佳實施例之主要目的係提供一種掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法,其製備至少一聚合物溶液材料,且該聚合物溶液材料包含至少一聚合物及至少一溶劑,並製備至少一金屬與矽化合物混合材料,且該金屬與矽化合物混合材料包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物,且將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業,以便獲得至少一聚合物/金 屬與矽化合物混合材料,且將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料,且將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,因而具有達成提供掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之目的或功效。
為了達成上述目的,本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料包含:
一奈米纖維材料,其具有一網狀結構;
至少一聚合物材料,其由至少一聚合物溶液材料進行製備,且該聚合物溶液材料包含至少一聚合物及至少一溶劑;
至少一掺雜金屬材料,其由至少一金屬與矽化合物混合材料進行製備,且該金屬與矽化合物混合材料包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物;及
至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料,其將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業而獲得;
其中將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料,且將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。
本發明較佳實施例之該奈米纖維材料之一網狀結構為一蜘蛛網狀結構。
本發明較佳實施例之該初步靜電紡絲奈米纖維材料具有一疏水性水滴角及一超疏水性,且該疏水性水滴角達約124°、150°或其兩者範圍。
本發明較佳實施例之該初步靜電紡絲奈米纖維材料具有一親油性水滴角及一親油性,且該親油水滴角 達約0°。
本發明較佳實施例之該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料可選擇結合於一承載體。
為了達成上述目的,本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法包含:
製備至少一聚合物溶液材料,且該聚合物溶液材料包含至少一聚合物及至少一溶劑;
製備至少一金屬與矽化合物混合材料,且該金屬與矽化合物混合材料包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物;
將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業,以便獲得至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料;
將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料;及
將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。
本發明較佳實施例之該金屬化合物包含一金屬鹽類材料,而該矽化合物包含一矽鈦化合物材料。
本發明較佳實施例之該初步靜電紡絲奈米纖維材料之熱處理作業具有一預定熱處理溫度,且該預定熱處理溫度介於750°至1150°。
本發明較佳實施例之該初步靜電紡絲奈米纖維材料經該熱處理作業後,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料具有一蜘蛛網狀結構。
本發明較佳實施例之該初步靜電紡絲奈米纖維材料經該熱處理作業後,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料具有一親水性。
1:承載體
10:奈米纖維材料
11:聚合物材料
11a:聚合物溶液材料
12:掺雜金屬材料
12a:金屬與矽化合物混合材料
100:掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料
101:聚合物/金屬與矽化合物混合材料
102:初步靜電紡絲奈米纖維材料
103:已熱處理奈米纖維材料
第1圖:本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之方塊示意圖。
第2圖:本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料採用製備架構之方塊示意圖。
第3圖:本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法之流程示意圖。
第4圖:本發明第二較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之方塊示意圖。
第5圖:本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法於初步靜電紡絲奈米纖維材料獲得疏水性水滴角之SEM影像示意圖。
第6圖:本發明另一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法於初步靜電紡絲奈米纖維材料獲得疏水性水滴角之SEM影像示意圖。
第7圖:本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法獲得蜘蛛網狀結構之SEM影像示意圖。
第8圖:本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法獲得薄膜結構之SEM影像示意圖。
為了充分瞭解本發明,於下文將舉例較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明,且其並非用以限定本發明。
本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法適合應用於各種矽化合物之奈米纖維絲材料及其製造方法、各種矽化合物之奈米纖維棒材料及其製造方法、各種矽化合物之奈米纖維薄膜材料及其 製造方法、各種矽化合物之奈米纖維電極材料及其製造方法或各種矽化合物之奈米纖維表面材料及其製造方法,但其並非用以限定本發明之應用範圍。
承上,本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法適合結合實施於各種自動化、半自動化或手動靜電紡絲設備或系統及各種自動化、半自動化或手動加熱處理設備或系統,但其並非用以限定本發明之應用範圍。
第1圖揭示本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之方塊示意圖。請參照第1圖所示,舉例而言,本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料包含一奈米纖維材料10、至少一聚合物材料11、至少一掺雜金屬材料12及一至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料101。
請再參照第1圖所示,舉例而言,該奈米纖維材料10具有一網狀結構〔web structure〕或具類似網狀結構,且該奈米纖維材料10具有一類薄膜結構〔thin film-like structure〕或具類似類薄膜結構。
第2圖揭示本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料採用製備架構之方塊示意圖,其對應於第1圖之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。第3圖揭示本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法之流程示意圖,其對應於第1及2圖之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。
請參照第1、2及3圖所示,本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法包含步驟S1:首先,舉例而言,以全自動〔full-automatically〕、半自動〔semi-automatically〕或手動〔manually〕方式可選擇製備至少一聚合物溶液材料11a,且該聚合物溶液材料 11a可選擇包含至少一聚合物〔polymer〕及至少一溶劑〔solvent〕。
請再參照第1、2及3圖所示,舉例而言,該聚合物可選自聚乙烯吡咯烷酮聚合物〔PVP,polyvinylpyrrolidone〕或其它聚合物,且該聚合物可選擇具有一預定重量〔例如:0.5g或其它適當重量〕,而該溶劑可選自二甲基乙酰胺〔DMA,dimethylace tamide〕、乙醇〔ethanol〕或其它溶劑,且該溶劑之DMA可選擇具有一預定重量〔例如:3g或其它適當重量〕,且該溶劑之乙醇可選擇具有一預定重量〔例如:7.5g或其它適當重量〕。
請再參照第1、2及3圖所示,本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法包含步驟S2:接著,舉例而言,以全自動、半自動或手動方式可選擇製備至少一金屬與矽化合物混合材料12a,且該金屬與矽化合物混合材料12a包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物。
請再參照第1、2及3圖所示,舉例而言,本發明另一較佳實施例之該金屬化合物可選擇包含一金屬鹽類材料,而該金屬鹽類材料可選自硝酸鈣〔Ca(NO3)2〕、硝酸鋁〔Al(NO3)3〕、其它金屬鹽類或其任意組合,且該金屬鹽類材料之硝酸鈣具有一預定重量〔例如:0.15g或其它適當重量〕,且該金屬鹽類材料之硝酸鋁具有一預定重量〔例如:0.25g或其它適當重量〕。
請再參照第1、2及3圖所示,舉例而言,本發明另一較佳實施例之該矽化合物可選擇包含一矽鈦化合物材料,而該金屬化合物可選自TBOT材料〔tetrabutyl orthotitanate〕,且該金屬化合物之可選擇具有一預定重量〔例如:0.5g或其它適當重量〕。
請再參照第1、2及3圖所示,舉例而言,該 矽化合物可選自正矽酸四乙酯〔TEOS,tetraethyl orthosilicate〕材料,且該矽化合物之TEOS材料可選擇具有一預定重量〔例如:0.25g或其它適當重量〕。
請再參照第1、2及3圖所示,本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法包含步驟S3:接著,舉例而言,以全自動、半自動或手動方式可選擇將該聚合物溶液材料11a及金屬與矽化合物混合材料12a進行一混合作業,以便獲得至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料101。
請再參照第1、2及3圖所示,本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法包含步驟S4:接著,舉例而言,以全自動、半自動或手動方式可選擇將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料101進行一靜電紡絲作業〔electrospinning process〕,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料102。
請再參照第1、2及3圖所示,本發明第一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法包含步驟S4:接著,舉例而言,以全自動、半自動或手動方式可選擇將該初步靜電紡絲奈米纖維材料102進行一熱處理作業〔thermal treatment process〕,以獲得至少一已熱處理奈米纖維材料103,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料100。
請再參照第1、2及3圖所示,舉例而言,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102之熱處理作業具有一預定熱處理溫度,而該預定熱處理溫度介於750°至1150°,且依各種不同需求,將該預定熱處理溫度適當調整於750°至1150°之間。
第4圖揭示本發明第二較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之方塊示意圖。請參照第4圖所 示,相對於第一實施例,舉例而言,本發明第二較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料包含一承載體1、一奈米纖維材料10、至少一聚合物材料11、至少一掺雜金屬材料12及一至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料101。
請再參照第4圖所示,舉例而言,該承載體1可選自一薄膜材料、一框體材料、一片體材料或其任意組合體,且該承載體1用以適當配置該奈米纖維材料10,以便形成一功能性裝置〔例如:過濾薄膜裝置、污染物處理裝置或其它裝置〕。
第5圖揭示本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法於初步靜電紡絲奈米纖維材料獲得疏水性水滴角之SEM〔scanning electron micrope,掃描式電子顯微鏡〕影像示意圖。請再參照第5圖所示,舉例而言,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102具有一疏水性水滴角及一超疏水性,且該疏水性水滴角達約124.42°。
第6圖揭示本發明另一較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法於初步靜電紡絲奈米纖維材料獲得疏水性水滴角之SEM影像示意圖。請再參照第6圖所示,舉例而言,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102具有一疏水性水滴角及一超疏水性,且該疏水性水滴角達約150.5°。
請再參照第1、2、5及6圖所示,舉例而言,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102具有一疏水性水滴角及一超疏水性,且該疏水性水滴角達約124°、150°或其兩者範圍。另外,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102具有一親油性水滴角及一親油性,且該親油水滴角達約0°。
請再參照第1圖所示,舉例而言,該奈米纖維 材料10或掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料100之一網狀結構為一蜘蛛網狀結構。
第7圖揭示本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法獲得蜘蛛網狀結構之SEM影像示意圖。請再參照第1、2及7圖所示,舉例而言,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102經該熱處理作業後,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料100具有一蜘蛛網狀結構,如第7圖所示,且該蜘蛛網狀結構具有一直徑約169.58nm〔熱處理於溫度950°〕或513.21nm〔熱處理於溫度850°〕。
第8圖揭示本發明較佳實施例之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料及其製造方法獲得薄膜結構之SEM影像示意圖。請再參照第1、2及8圖所示,舉例而言,該初步靜電紡絲奈米纖維材料102經該熱處理作業後,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料100具有一親水性,如第8圖所示。
請再參照第1、2及8圖所示,舉例而言,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料100具有一親水性水滴角,且該親水性水滴角達約11°或41°。
上述實驗數據為在特定條件之下所獲得的初步實驗結果,其僅用以易於瞭解或參考本發明之技術內容而已,其尚需進行其他相關實驗。該實驗數據及其結果並非用以限制本發明之權利範圍。
前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵,該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施;因此,本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。本案著作權限制使用於中華民國專利申請用途。
10:奈米纖維材料
11:聚合物材料
12:掺雜金屬材料
101:聚合物/金屬與矽化合物混合材料

Claims (10)

  1. 一種掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,其包含:一奈米纖維材料,其具有一網狀結構;至少一聚合物材料,其由至少一聚合物溶液材料進行製備,且該聚合物溶液材料包含至少一聚合物及至少一溶劑;至少一掺雜金屬材料,其由至少一金屬與矽化合物混合材料進行製備,且該金屬與矽化合物混合材料包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物;及至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料,其將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業而獲得;其中將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料,且將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。
  2. 依申請專利範圍第1項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,其中該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之一網狀結構,且該網狀結構為一蜘蛛網狀結構。
  3. 依申請專利範圍第1項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,其中該初步靜電紡絲奈米纖維材料具有一疏水性水滴角及一超疏水性,且該疏水性水滴角達約124°、150°或其兩者範圍。
  4. 依申請專利範圍第1項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,其中該初步靜電紡絲奈米纖維材料具有一親油性水滴角及一親油性,且該親油水滴角達約0°。
  5. 依申請專利範圍第1項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料,其中該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料可選擇結合於一承載體。
  6. 一種掺雜金屬矽化合物奈米纖維材料之製造方法,其包含: 製備至少一聚合物溶液材料,且該聚合物溶液材料包含至少一聚合物及至少一溶劑;製備至少一金屬與矽化合物混合材料,且該金屬與矽化合物混合材料包含至少一金屬化合物及至少一矽化合物;將該聚合物溶液材料及金屬與矽化合物混合材料進行一混合作業,以便獲得至少一聚合物/金屬與矽化合物混合材料;將該聚合物/金屬與矽化合物混合材料進行一靜電紡絲作業,以便獲得至少一初步靜電紡絲奈米纖維材料;及將該初步靜電紡絲奈米纖維材料進行一熱處理作業,以便獲得至少一掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料。
  7. 依申請專利範圍第6項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法,其中該金屬化合物包含一金屬鹽類材料,而該矽化合物包含一矽鈦化合物材料。
  8. 依申請專利範圍第6項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法,其中該初步靜電紡絲奈米纖維材料之熱處理作業具有一預定熱處理溫度,且該預定熱處理溫度介於750°至1150°。
  9. 依申請專利範圍第6項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法,其中該初步靜電紡絲奈米纖維材料經該熱處理作業後,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料具有一蜘蛛網狀結構。
  10. 依申請專利範圍第6項所述之掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料之製造方法,其中該初步靜電紡絲奈米纖維材料經該熱處理作業後,該掺雜金屬矽化合物之奈米纖維材料具有一親水性。
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