[发明专利]自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极及其制备方法有效
申请号: | 201510060873.6 | 申请日: | 2015-02-05 |
公开(公告)号: | CN104616896B | 公开(公告)日: | 2018-04-17 |
发明(设计)人: | 芮一川;徐菁利;张敏;王琳琳 | 申请(专利权)人: | 上海工程技术大学 |
主分类号: | H01G9/042 | 分类号: | H01G9/042;H01G9/048;H01G9/20 |
代理公司: | 上海科盛知识产权代理有限公司31225 | 代理人: | 叶敏华 |
地址: | 201620 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | 本发明涉及一种自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极及其制备方法,制备方法包括(1)将钛箔泡入酸液中超声处理,取出钛箔用去离子水冲洗,将钛箔浸入双氧水溶液中,常压下将溶液温度从室温加热至60~95℃,保温10~60分钟,反应结束后取出钛箔并晾干;(2)将钛箔置于管式气氛炉中,通入氨气对钛箔氮化处理,在钛箔表面构筑氮化钛;(3)采用浸渍提拉或滴涂的方法在氮化钛表面沉积一层石墨烯,将其置于60~100℃的烘箱中烘干,即得自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极。与现有技术相比,本发明直将石墨烯/氮化钛三维网络构筑在柔性金属箔表面形成自支撑的电极。复合电极成本低廉,孔隙率高,催化活性和导电性好,具有广阔的应用前景。 | ||
搜索关键词: | 支撑 氮化 石墨 复合 电极 及其 制备 方法 | ||
【主权项】:
一种自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将钛箔泡入酸液中超声处理,取出钛箔用去离子水冲洗,将钛箔浸入双氧水溶液中,常压下将溶液温度从室温加热至60~95℃,保温10~60分钟,反应结束后取出钛箔并晾干;(2)将步骤(1)中获得的钛箔置于管式气氛炉中,通入氨气对钛箔氮化处理,在钛箔表面构筑氮化钛,所得氮化钛为三维网络状结构;(3)采用浸渍提拉或滴涂的方法在氮化钛表面沉积一层石墨烯,将其置于60~100℃的烘箱中烘干,即得自支撑的氮化钛/石墨烯复合电极;步骤(1)所述的酸液为浓氢氟酸、浓硝酸和水的混合溶液,酸液中浓氢氟酸、浓硝酸和水的体积比为(1~5):(10~20):100,所述的双氧水溶液的质量浓度为25~35%;步骤(2)中,对钛箔氮化处理的反应温度为800~1000℃,保温时间为0.5~3小时;步骤(3)中石墨烯溶液浓度为0.5~5克每升,且石墨烯尺寸为0.5~100微米,采用机械剥离、氧化石墨还原、气相沉积或热还原的方法获得石墨烯。
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