[发明专利]一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法

权利要求书

1.一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，具体包括下述步骤：

1)生物质碳管的制备：一维管状的生物质在500～1000℃进行碳化煅 烧得生物质碳前体，生物质碳前体与氢氧化钾按质量比(1～3):(1～4)混合均匀后在700～1000℃活化煅烧，得到样品A，样品A与混合液B按料液比0.2～2mg · mL^-1 混合得样品C，混合液B包括去离子水和质量分数为68％的硝酸，体积比(1～10):(1～2)，样品C在70～200℃水热氧化处理，冷却至室温后抽滤，去离子水洗涤至中性，经70～100℃，10～14h干燥，获得生物质碳管材料；

2)条带状氧化石墨烯的制备：采用Hummers法制备氧化石墨烯分散液为0.2～1.5 mg· mL^-1 ，在600W下超声处理30min使其分散均匀；将氧化石墨烯分散液迅速喷至装满液氮的接收装置中，待液氮完全挥发后，经冷冻过夜、室温融化获得条带状氧化石墨烯；

3)复合薄膜的制备：将生物质碳管材料与条带状氧化石墨烯分散液以质量比4～12:1混合，经600W超声处理1h、真空抽滤、干燥剥离、还原处理得到生物质碳基复合薄膜材料。

2.根据权利要求1所述的一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，步骤1)所述生物质碳管的制备在保护气体环境中完成，所述保护气体为氮气或氩气。

3.根据权利要求1所述的一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，步骤1)中所述一维管状的生物质材料为箩藦、柳絮、杨絮、蒲公英和棉花中的任意一种或几种混合。

4.根据权利要求1所述的一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，所述碳化煅 烧、活化煅烧均为升温速度1～10℃· min^-1 ，保温时间1～4h。

5.根据权利要求1所述的一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，步骤1)中所述水热氧化处理的保温时间为2～4h。

6.根据权利要求1所述的一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，步骤3)中所述真空抽滤所用滤膜为混合纤维素滤膜，孔径0.45μm。

7.根据权利要求1所述的一种条带状氧化石墨烯作为粘结剂制备生物质基膜的方法，其特征在于，步骤3)中所述还原处理为热还原、HI还原以及水合肼还原方法中的任意一种或几种混合。

8.一种生物质碳基复合薄膜，其特征在于，由权利要求1～7中任意一项所述的方法制备得到。

9.根据权利要求8所述的一种生物质碳基复合薄膜在柔性超级电容器电极材料的应用。