[发明专利]一种阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯导电复合材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 202010648419.3 | 申请日: | 2020-07-07 |
公开(公告)号: | CN111777895B | 公开(公告)日: | 2022-01-28 |
发明(设计)人: | 王海花;王雨;费贵强;王梦曦;孙立宇;马永宁 | 申请(专利权)人: | 陕西科技大学 |
主分类号: | C09D101/28 | 分类号: | C09D101/28;C09D179/04;C09D5/24;C09D5/08;C08G73/06;C08B11/145;H01G11/36;H01G11/48;H01G11/86 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 李鹏威 |
地址: | 710021*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 阳离子 化纤 石墨 吡咯 导电 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯导电复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
按重量份计,0.1~0.5份经还原剂还原的氧化石墨烯加入到100份无水的有机试剂中并超声分散得到分散液A;
向100份0.4%细菌纤维素溶液中滴加碱性溶液使其pH值调至9~13,向其中加入3.2~9.6份季铵盐型阳离子醚化剂后在70~90 ℃的反应器中反应得到分散液B;
向12.5份分散液B中加入500份分散液A在室温下搅拌得到混合液C;
在冰浴条件下向40份混合液C中加入0.12~0.36份吡咯单体反应1~5 h后滴加0.87~2.61份氧化剂并继续冰浴条件下反应得到混合液D,将混合液D进行抽滤并冷冻干燥得到阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯导电复合材料;
将阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯导电复合材料与乙炔黑和粘结剂以8:1.5:0.5溶于有机试剂中研磨使其混合均匀形成浆料涂覆在碳布上后干燥制得阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯电极材料;
所述还原剂为硼氢化钠、水合肼、乙二胺中的一种或多种任意配比的混合物;
所述碱性溶液为氢氧化钾、氢氧化钠中的一种、两种任意配比的混合物;
所述有机试剂是N-甲基吡咯烷酮、N,N- 二甲基甲酰胺,N,N- 二甲基乙酰胺中的一种或多种任意配比的混合物;
所述季铵盐型阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述氧化剂为三氯化铁、过硫酸铵中的一种或两种任意配比的混合物。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种或两种任意配比的混合物。
4.一种阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯导电复合材料,其特征在于,由权利要求1至3任一项所述的制备方法制得。
5.权利要求4所述的阳离子化纤维素/石墨烯/聚吡咯导电复合材料作为超级电容器电极的活性材料的应用。
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