[发明专利]自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极及其制备方法

权利要求书

1.一种自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将钛箔泡入酸液中超声处理，取出钛箔用去离子水冲洗，将钛箔浸入双氧水溶液中，常压下将溶液温度从室温加热至60～95℃，保温10～60分钟，反应结束后取出钛箔并晾干；

(2)将步骤(1)中获得的钛箔置于管式气氛炉中，通入氨气对钛箔氮化处理，在钛箔表面构筑氮化钛，所得氮化钛为三维网络状结构；

(3)采用浸渍提拉或滴涂的方法在氮化钛表面沉积一层石墨烯，将其置于60～100℃的烘箱中烘干，即得自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极；

步骤(1)所述的酸液为浓氢氟酸、浓硝酸和水的混合溶液，酸液中浓氢氟酸、浓硝酸和水的体积比为(1～5):(10～20):100，所述的双氧水溶液的质量浓度为25～35％；

步骤(2)中，对钛箔氮化处理的反应温度为800～1000℃，保温时间为0.5～3小时；

步骤(3)中石墨烯溶液浓度为0.5～5克每升，且石墨烯尺寸为0.5～100微米，采用机械剥离、氧化石墨还原、气相沉积或热还原的方法获得石墨烯。

2.根据权利要求1所述的一种自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的钛箔的厚度为0.005～5毫米，纯度大于90％。

3.根据权利要求1所述的一种自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，钛箔泡入酸液前，对钛箔进行清洗，清洗的方法是将钛箔依次用洗涤剂、去离子水和乙醇超声清洗5～15分钟。

4.根据权利要求1所述的一种自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，通入氨气的流量为50～500毫升每分钟。

5.一种采用权利要求1所述的方法制得的自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极。