[发明专利]一种具备三维多孔结构的纳米二氧化钛‑石墨烯复合材料制备方法及其产品

摘要

本发明公开了一种用于制备纳米二氧化钛‑石墨烯复合材料的方法，包括（a）向浓度为1‑4mg/mL的氧化石墨烯溶液中加入二氧化钛纳米颗粒，其中氧化石墨烯与二氧化钛之间的重量比控制为101～110，并获得分散液；（b）将所获得的分散液置入反应釜中，在120‑200℃的条件下执行水热反应2‑12小时，然后经过冷冻干燥处理即得到具备三维多孔结构的纳米二氧化钛‑石墨烯复合材料产品。本发明还公开了相应的复合材料产品及其特定用途。通过本发明，能够以简单、易于操作并适合大规模生产的方式来制备纳米二氧化钛‑石墨烯复合材料产品，且其所制得的产品具备比表面积大的三维多孔结构，并尤其适用于制作超级电容器或用于执行环境污染处理。

主权项

一种用于制备具有三维多孔结构的纳米二氧化钛‑石墨烯复合材料的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)向40ml浓度为2mg/ml的氧化石墨烯溶液中加入16mg的二氧化钛纳米颗粒，然后利用超声波处理获得二氧化碳纳米颗粒均匀密集分布在氧化石墨烯表面的分散液，其中超声功率控制为100W，处理时间为1小时；(b)将通过步骤(a)所获得的均匀分散液置入反应釜中，在140℃的条件下执行水热反应3.5小时；(c)对步骤(b)所得的产物吸干其表面的水，并在‑50℃的温度下执行冷冻干燥处理，处理完毕后无需过滤分离处理即得到呈三维多孔结构的纳米二氧化钛‑石墨烯复合材料产品，且其比表面积约为267m2/g；此外，该复合材料产品用于制作超级电容器时，其比电容为200F/g～300F/g。