[发明专利]一种碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法及超级电容器在审
申请号: | 202010532084.9 | 申请日: | 2020-06-12 |
公开(公告)号: | CN111785531A | 公开(公告)日: | 2020-10-16 |
发明(设计)人: | 董志华;贺晓杰;李仕琦;王锋;冷丹;王育天;程知群 | 申请(专利权)人: | 杭州电子科技大学 |
主分类号: | H01G11/36 | 分类号: | H01G11/36;H01G11/30;H01G11/24;H01G11/86 |
代理公司: | 浙江永鼎律师事务所 33233 | 代理人: | 陆永强 |
地址: | 310018*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 纳米 细菌 纤维素 凝胶 材料 制备 方法 超级 电容器 | ||
1.一种碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1,得到细菌纤维素;
步骤S2,基于细菌纤维素制备碳纳米管/细菌纤维素水凝胶复合材料,经过冷冻干燥后,得到碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料;
其中,所述步骤S1进一步包括以下步骤:
S10:将细菌纤维素水凝胶置于去离子水中,并多次更换去离子水以去除细菌纤维素水凝胶中的杂质;
S11:将浸泡过的细菌纤维素水凝胶平铺展开,去除掉水凝胶中的水,得到细菌纤维素;
所述步骤S2进一步包括以下步骤:
S20:将碳纳米管分散于去离子水中,搅拌均匀后得到碳纳米管分散液;
S21:将细菌纤维素放入碳纳米管分散液中,于27~60℃水浴搅拌使细菌纤维素充分吸收该分散液,得到碳纳米管/细菌纤维素水凝胶;
S22:将细菌纤维素水凝胶放入冷冻干燥机中,经过一定时间的冷冻和干燥后取出,即得到成品碳纳米管/细菌纤维素气凝胶复合材料。
2.根据权利要求1所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S10中,选用的细菌纤维素水凝胶厚度为0.5厘米,每隔12小时更换去离子水。
3.根据权利要求1所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S20中,搅拌时间为30~90分钟。
4.根据权利要求3所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S20中,室温下,碳纳米管与去离子水的比例为1:60,搅拌时间60分钟。
5.根据权利要求1所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S21中,水浴搅拌时间2~6小时。
6.根据权利要求5所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S21中,水浴加热搅拌的温度为40℃,转速500r/min,搅拌时间5小时。
7.根据权利要求1所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S22中,冷冻时间为6~10小时的冷冻,干燥时间为16-20小时。
8.根据权利要求7所述的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料的制备方法,其特征在于,在步骤S22中,冷冻干燥时温度保持-55℃~-60℃,冷冻8小时,干燥18小时。
9.一种超级电容器,其特征在于,该超级电容器电极材料采用权利要求1-8任一项方法制备的碳纳米管/细菌纤维素气凝胶材料。
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