[发明专利]三维自组装气凝胶及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201410141580.6 | 申请日： | 2014-04-10 |
| 公开（公告）号： | CN104835650B | 公开（公告）日： | 2018-04-27 |
| 发明（设计）人： | 张英涛 | 申请（专利权）人： | 北汽福田汽车股份有限公司 |
| 主分类号： | H01G11/24 | 分类号： | H01G11/24;H01G11/38;H01G11/36;H01G11/48;H01G11/86;B01J20/22;B01J20/30;C02F1/28 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201 | 代理人： | 李志东 |
| 地址： | 102206*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 三维 组装 凝胶 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种三维自组装气凝胶，其特征在于，含有：氧化石墨烯、碳纳米管和吡咯，
且所述三维自组装气凝胶是通过以下步骤制备的：
将氧化石墨烯超声分散在水中，以便获得浓度为2mg/L的氧化石墨烯溶液；
将单壁羟基碳纳米管超声分散于水中，以便获得浓度为0.5mg/L的碳纳米管溶液；
将所述碳纳米管溶液和所述氧化石墨烯溶液以体积比25％混合，超声分散，以便获得氧化石墨烯和碳纳米管混合溶液；
将吡咯以体积比3％添加到所述氧化石墨烯和碳纳米管混合溶液中，超声处理1min，以便获得含有氧化石墨烯、碳纳米管和吡咯的溶液；
将所述含有氧化石墨烯、碳纳米管和吡咯的溶液在密封、150摄氏度条件下水热处理10h，以便获得水凝胶；
将所述水凝胶进行冷冻干燥或CO2超临界干燥，然后在氩气的保护下，于750℃的温度下干燥2h，以便获得气凝胶。
2.根据权利要求1所述的三维自组装气凝胶，其特征在于，所述气凝胶具有三维海绵结构，并且孔径为100微米，
所述气凝胶的比表面积为120平方米/克，
所述气凝胶的比电容为155法拉/克，
所述气凝胶的密度为15毫克/立方厘米。
3.一种制备权利要求1～2任一项所述的三维自组装气凝胶的方法，其特征在于，包括：
将氧化石墨烯超声分散在水中，以便获得浓度为2mg/L的氧化石墨烯溶液；
将单壁羟基碳纳米管超声分散于水中，以便获得浓度为0.5mg/L的碳纳米管溶液；
将所述碳纳米管溶液和所述氧化石墨烯溶液以体积比25％混合，超声分散，以便获得氧化石墨烯和碳纳米管混合溶液；
将吡咯以体积比3％添加到所述氧化石墨烯和碳纳米管混合溶液中，超声处理1min，以便获得含有氧化石墨烯、碳纳米管和吡咯的溶液；
将所述含有氧化石墨烯、碳纳米管和吡咯的溶液在密封、150摄氏度条件下水热处理10h，以便获得水凝胶；
将所述水凝胶进行冷冻干燥或CO2超临界干燥，然后在氩气的保护下，于750℃的温度下干燥2h，以便获得气凝胶。
4.一种超级电容器电极，其特征在于，包含权利要求1～2任一项所述的三维自组装气凝胶。
5.一种超级电容器，其特征在于，包含权利要求4所述的超级电容器电极。
6.权利要求1～2任一项所述的三维自组装气凝胶在污水处理中的用途。
7.一种污水处理方法，其特征在于，包括：
使所述污水与权利要求1～2任一项所述的三维自组装气凝胶接触。
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