[发明专利]一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法在审
申请号: | 201810299094.5 | 申请日: | 2018-03-30 |
公开(公告)号: | CN108538613A | 公开(公告)日: | 2018-09-14 |
发明(设计)人: | 李培培;张达志;徐云慧;赵桂英;倪才华;汪庆;夏港宁 | 申请(专利权)人: | 徐州工业职业技术学院 |
主分类号: | H01G11/24 | 分类号: | H01G11/24;H01G11/48;C08G73/02;C08J9/28;C08L79/02 |
代理公司: | 徐州市三联专利事务所 32220 | 代理人: | 周爱芳 |
地址: | 221000 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 多孔聚苯胺 电极材料 网络互通 可控的 孔道 硅溶胶 制备 多孔材料结构 二氧化硅溶胶 导电性 酸性水溶液 循环稳定性 工业应用 热稳定性 原位聚合 可控性 碱法 刻蚀 粒径 | ||
1.一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:该方法包括如下步骤:
步骤1)二氧化硅/聚苯胺复合材料的制备;
步骤2)网络互通的多孔聚苯胺电极材料的制备。
2.根据权利要求1所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)所述的二氧化硅/聚苯胺复合材料的制备是指,首先将氧化剂分散在酸性水溶液中,配置成氧化剂混合液,放置在0~4 ℃条件下冷藏0.5~2 h,待用;
将二氧化硅溶胶分散在酸性水溶液中,超声分散0.5~2 h后,加入苯胺,在新型搅拌方式下分散0.5~2 h,保持混合液的温度在0~4 ℃;向该混合液中,逐滴加入冷藏待用的氧化剂混合液;待氧化剂混合液滴加完毕后,在新型搅拌方式下,继续反应0.5~2 h,保持混合溶液的温度为0~4 ℃;反应结束后,依次用水和无水乙醇洗至滤液无色,真空干燥后得到二氧化硅/聚苯胺复合材料。
3.根据权利要求2所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)所述酸性水溶液为盐酸、硫酸、高氯酸或十二烷基苯磺酸的水溶液,其溶液浓度为0.05~2 mol/L。
4.根据权利要求2所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钾或过氧化氢,其混合液浓度为0.05~2 mol/L。
5.根据权利要求2所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)所述的二氧化硅溶胶的用量为苯胺质量的0.5~5倍,二氧化硅溶胶的粒径分别为7~50nm。
6.根据权利要求2所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)所述的新型搅拌方式为机械搅拌和超声波并用的分散混合方式,机械搅拌转速为200~400 rpm,超声波频率为30~50 kHz。
7.根据权利要求1或2所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤2)所述的网络互通的多孔聚苯胺电极材料的制备,是指在磁力搅拌下,在20~100mL质量分数为5~30%的氢氟酸水溶液中加入步骤1)制备得到的二氧化硅/聚苯胺复合材料,分散2~12h后,将混合液离心分离,依次用水和无水乙醇洗3~5次,真空干燥后得到网络互通的多孔聚苯胺电极材料。
8.根据权利要求7所述的一种网络互通且孔道可控的多孔聚苯胺电极材料的制备方法,其特征在于:步骤2)所述的二氧化硅/聚苯胺复合材料的用量0.05~2g。
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