[发明专利]石墨烯交联活性炭复合膜、制备方法及超级电容器电极

权利要求书

1.一种石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将改性活性炭与氧化石墨烯按照第一预设质量比，混合于溶剂，获得混合溶液；所述改性活性炭制备方法为：获取第二预设质量比的商用活性炭与过氧化氢；将所述第二预设质量比的商用活性炭与过氧化氢超声分散预设分散时间，并将超声分散获得的混合物以预设剪切速率、预设剪切时间进行高速剪切，获得待球磨混合物；将所述待球磨混合物进行抽滤干燥，并将抽滤干燥获得的干燥混合物通过行星球磨机以预设球磨速率、预设球磨时间进行球磨，获得改性活性炭；

采用高能射线辐照所述混合溶液，以进行氧化石墨烯的还原与改性活性炭的交联，获得石墨烯改性活性炭复合膜；

将所述石墨烯改性活性炭复合膜进行烘干，获得石墨烯交联活性炭复合膜。

2.如权利要求1所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，所述第二预设质量比为1：0.5-1：5，所述预设分散时间为30min-60min，所述预设剪切速率为600-1000r/min，所述预设剪切时间为10-30min，所述预设球磨速率200-230r/min，所述预设球磨时间为30min-120min，所述行星球磨机中的球磨罐为氧化铝、氧化锆或玛瑙中任一种。

3.如权利要求1所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，所述将所述改性活性炭与氧化石墨烯分散液按照第一预设质量比，混合于溶剂，获得混合溶液的步骤，包括：

通过改进Hummers法制备氧化石墨烯分散液；

将氧化石墨烯分散液进行透析、冷冻干燥，获得氧化石墨烯；

将所述改性活性炭与所述氧化石墨烯按照质量比80%-95%与20%-5%，混合于溶剂，获得混合溶液。

4.如权利要求3所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液为水、乙醇、甲醇、乙二醇、N，N-二甲基亚酰胺、N-甲基吡咯烷酮和四氢呋喃中的至少一种。

5.如权利要求1所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，所述采用高能射线辐照所述混合溶液，以进行氧化石墨烯的还原与改性活性炭的交联，获得石墨烯改性活性炭复合膜的步骤，包括：

采用高能射线以预设辐照法辐照所述混合溶液的相靶，以进行氧化石墨烯的还原与改性活性炭的交联，获得石墨烯改性活性炭复合膜。

6.如权利要求5所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，所述预设辐照法包括低温辐照法和间歇辐照法中的至少一种。

7.如权利要求1~6中任一项所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法，其特征在于，所述高能射线为α射线、β射线和γ射线中的至少一种；所述高能射线辐照的工作条件为：射线辐射剂量率为1-15kGy/h，电子束的能量为15Mev，束流为7-60uA；所述高能射线的辐照时间为1-30min。

8.一种石墨烯交联活性炭复合膜，其特征在于，如权利要求1~7中任一项所述的石墨烯交联活性炭复合膜的制备方法制备的石墨烯交联活性炭复合膜。

9.一种超级电容器电极，其特征在于，权利要求8所述的石墨烯交联活性炭复合膜作为所述超级电容器电极的电极材料。