[发明专利]碳纳米管海绵及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管海绵的制备方法，其特征在于，包括：

制备一碳纳米管原料,所述碳纳米管原料为从一碳纳米管阵列直接刮取获得，所述碳纳米管阵列为超顺排碳纳米管阵列；

将该碳纳米管原料加入至一有机溶剂中，并超声震荡，形成一絮状结构；

对所述絮状结构进行水洗；

在真空环境下，对水洗后的絮状结构进行冷冻干燥，获得一碳纳米管海绵预制体；以及

对所述碳纳米管海绵体预制体进行碳沉积，获得所述碳纳米管海绵。

2.如权利要求1所述的碳纳米管海绵的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自与碳纳米管具有良好浸润性能的有机溶剂。

3.如权利要求1所述的碳纳米管海绵的制备方法，其特征在于，所述超声震荡的功率为300瓦至1500瓦。

4.如权利要求1所述的碳纳米管海绵的制备方法，其特征在于，所述对絮状结构进行冷冻干燥的步骤包括：

将所述絮状结构放入冷冻干燥机中急冷至-40℃以下；以及

将所述絮状结构分阶段逐步升高温度到室温，并在到达每阶段温度时干燥1-10小时。

5.如权利要求1所述的碳纳米管海绵的制备方法，其特征在于，所述对碳纳米管海绵体预制体进行碳沉积的时间为1分钟到240分钟。

6.一种根据权利要求1所述的方法制备的碳纳米管海绵，其特征在于，由一碳纳米管网络结构以及一积碳层组成，所述碳纳米管网络结构包括多个相互缠绕的碳纳米管，该多个相互缠绕的碳纳米管之间形成多个孔道，所述积碳层均匀包覆于每一碳纳米管的表面，且所述积碳层在碳纳米管之间的连接处连成一片，所述积碳层与碳纳米管网络结构的质量比为0.01：1到8：1。

7.如权利要求6所述的碳纳米管海绵，其特征在于，所述积碳层与碳纳米管网络结构的质量比为0.05：1到2：1。

8.如权利要求6所述的碳纳米管海绵，其特征在于，所述碳纳米管海绵的比表面积大于200平方米每克。

9.如权利要求6所述的碳纳米管海绵，其特征在于，所述积碳层的厚度为2纳米到100纳米。

10.如权利要求6所述的碳纳米管海绵，其特征在于，所述积碳层为结晶碳、非结晶碳或其混合物。