[发明专利]氮掺杂碳纳米管/离子液体复合薄膜及其制备方法与电容器

权利要求书

1.一种氮掺杂碳纳米管/离子液体复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a) 制备氮掺杂碳纳米管：将碳纳米管与掺氮剂按质量比1:0.5~3混合后置于反应器中，充分搅拌后干燥，随后往所述反应器中通入惰性气体，使所述反应器中形成惰性环境，接着升温至750~900℃，保持1~2h后降至室温，对所得的固体产物进行清洗并干燥，得到所述氮掺杂碳纳米管；

(b) 制备氮掺杂碳纳米管/离子液体复合薄膜：将所述氮掺杂碳纳米管置于离子液体中，配置成浓度为20mg/ml的混合溶液，混合后超声，再将混合溶液置于真空环境下干燥，然后抽滤出多余的所述离子液体，得到氮掺杂碳纳米管/离子液体复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述掺氮剂为氨水或尿素。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，所述搅拌的时间为4~8h，所述搅拌后干燥的温度为60℃，所述搅拌后干燥的时间为12h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氩气、氮气或氦气，所述惰性气体通入时的流速为400ml/min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，升温过程，其升温速率为5~20℃/min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述固体产物的清洗并干燥的操作如下：将所述固体产物按质量体积比20mg：1ml置于HCl溶液中，搅拌2小时后抽滤，再用去离子水清洗所述固体产物至PH值呈中性，最后置于60℃烘箱中干燥12h。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述超声时间为2h，所述混合物是在100℃的所述真空环境下处理24h。

9.一种权利要求1至8任一所述的制备方法制得的氮掺杂碳纳米管/离子液体复合薄膜。

10.一种电容器，包括由正电极片、隔膜、负电极片按顺序层叠组成的电芯、用于纳置所述电芯的密闭壳体，以及加注在密闭壳体的电解液，其特征在于，所述正电极片和负电极片由权利要求9所述的氮掺杂碳纳米管/离子液体复合薄膜制得。