[发明专利]一种化学气相沉积改性石墨的制备方法在审
申请号: | 201910470395.4 | 申请日: | 2019-05-31 |
公开(公告)号: | CN110203920A | 公开(公告)日: | 2019-09-06 |
发明(设计)人: | 刁金香 | 申请(专利权)人: | 西安航空职业技术学院 |
主分类号: | C01B32/205 | 分类号: | C01B32/205 |
代理公司: | 西安弘理专利事务所 61214 | 代理人: | 宁文涛 |
地址: | 710089 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 化学气相沉积 石墨 制备 催化剂 改性石墨 担载量 改性 多壁碳纳米管 超声波辅助 冷冻干燥法 贵金属 超声辅助 尺寸均一 电池容量 电极材料 改性改性 石墨表面 石墨电池 碳纳米管 微观结构 电性能 未改性 乙醇 担载 管径 基底 电池 生长 | ||
1.一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
步骤1、将乙酸镍的去离子水溶液,在快速搅拌下,缓慢地加入担载体石墨,超声处理使其混合均匀,置于液氮中进行真空冷冻干燥,制备得到质量比为1~4.5wt%的Ni/C的催化剂前驱体;
步骤2、将步骤1所得到的Ni/C的催化剂前驱体置于化学气相沉积炉内,在氩气气氛中,以2℃/min的速度升温到340℃~360℃,保温,然后转为氢气气氛,以2℃/min升温到480℃~520℃还原,得到Ni/C催化剂;
步骤3、还原结束后停止通入氢气,然后通入氩气将化学气相沉积炉内中残余的氢气排干净,最后升温至设定的反应温度后向汽化器中注入乙醇,通过汽化器汽化后的乙醇进入化学气相沉积炉内进行催化裂解反应,制得化学气相沉积改性石墨。
2.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤1中超声处理时间为5~7h。
3.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤1中担载石墨平均粒径18.3um。
4.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤1中担载石墨含碳量为96.0wt%~99.0wt%。
5.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤2中保温时间为1~3h,还原时间为0.5~2h。
6.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤3中氩气流速为30~50ml/min。
7.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤3中催化裂解反应温度为500~700℃。
8.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤3中催化裂解反应时间为60min。
9.根据权利要求1所述的一种化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:步骤3中乙醇注入流速为0.2~0.5ml/h。
10.根据权利要求1~9任一项所述的化学气相沉积改性石墨的制备方法,其特征在于:制得的所述化学气相沉积改性石墨上纳米管为多壁碳纳米管,管径在20~30nm。
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