[发明专利]一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤1，将绒毛浸入在氧化石墨烯水溶液中，得到加载有绒毛的氧化石墨烯溶液；

步骤2，将加载有绒毛的氧化石墨烯溶液在含氮元素的气体保护下，在800-850℃下反应3-6h，得到三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料。

2.根据权利要求1所述的一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，绒毛的质量与氧化石墨烯水溶液的浓度之比为(0.5-1)g：(1-3)g/mL。

3.根据权利要求1所述的一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，将绒毛浸入在氧化石墨烯水溶液中后超声3-48h，得到加载有绒毛的氧化石墨烯溶液。

4.根据权利要求1所述的一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料的制备方法，其特征在于，步骤2中所述的含氮元素的气体为NH₃。

5.根据权利要求1所述的一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述的绒毛从杨树絮、梧桐絮或柳絮中提取得到。

6.一种由权利要求1～5中任意一项所述的三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料的制备方法得到的三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料。

7.一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质电极材料的制备方法，其特征在于，基于权利要求6，包括如下步骤，

步骤1，按(85-95)：(22-26)：(5-6)的质量比，将权利要求6所述的三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质材料、乙炔黑和聚四氟乙烯在乙醇中混合成糊状物；

步骤2，将步骤1得到的糊状物均匀涂抹在泡沫镍的一个表面上，然后将含有糊状物的泡沫镍干燥，得到三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质电极材料。

8.根据权利要求7所述的一种三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质电极材料的制备方法，其特征在于，步骤2中，将含有糊状物的泡沫镍在70-90℃下干燥6-18h。

9.一种由权利要求7～8中任意一项所述的三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质电极材料的制备方法得到的三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质电极材料。

10.一种包含权利要求9所述的三维双功能碳微米管/氮掺杂还原氧化石墨烯复合生物质电极材料的电容器。