[发明专利]一种三维石墨烯/四氧化三钴复合材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201510395057.0 | 申请日： | 2015-07-07 |
| 公开（公告）号： | CN105161318A | 公开（公告）日： | 2015-12-16 |
| 发明（设计）人： | 蔺华林;黄奇;刘凡;熊丽萍;何忠义;韩生;常兴;周嘉伟;艾亚妮;王鑫晶;马鹏;储磊;刘益林;李飞;王驰;杭智军 | 申请（专利权）人： | 上海应用技术学院 |
| 主分类号： | H01G11/86 | 分类号： | H01G11/86;H01G11/30;H01G11/46;H01G11/24 |
| 代理公司： | 上海申汇专利代理有限公司 31001 | 代理人： | 吴宝根;马文峰 |
| 地址： | 200235 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开一种三维石墨烯/四氧化三钴复合材料及制备方法，所述三维石墨烯/四氧化三钴复合材料由石墨烯和四氧化三钴组成，具有三维微米或三维纳米的多孔结构，四氧化三钴均匀的分布在石墨烯表面上。其制备方法即首先制备氧化石墨烯分散液、二价钴盐分散液，然后将氧化石墨烯分散液和二价钴盐分散液混合并超声分散均匀，所得氧化石墨烯/二价钴盐混合液油浴控温后离心、洗涤，再加入氧化石墨烯超声分散均匀，得到的氧化石墨烯/氢氧化钴混合液水热反应，得到的石墨烯/四氧化三钴水凝胶依次经预冻、冻干即得比容量高达748F/g，循环和倍率性能好的三维石墨烯/四氧化三钴复合材料。其制备方法简单可靠、成本低廉、环保。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 三维 石墨 氧化 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
一种三维石墨烯/四氧化三钴复合材料的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：（1）、将氧化石墨烯加入到分散剂中进行超声分散均匀，得到氧化石墨烯分散液；所述的分散剂为去离子水或无水乙醇，其用量按氧化石墨烯：分散剂为1mg:1‑4ml；（2）、将二价钴盐加入水解促进剂进行超声分散均匀，得到二价钴盐分散液；所述二价钴盐为硝酸钴或醋酸钴，所述水解促进剂为浓度为10mg/L的尿素水溶液；所述二价钴盐与水解促进剂的用量，按质量比计算，二价钴盐：水解促进剂为1:1‑2；（3）、将步骤（1）所得氧化石墨烯分散液和步骤（2）所得二价钴盐分散液混合并进行超声分散，然后油浴控制温度为60‑80℃维持3‑6h，所得的混合液控制转速为6000‑8000r/min离心，所得的滤饼用去离子水洗涤至流出液的pH至7为止，然后再加入氧化石墨烯并进行超声分散均匀，得到氧化石墨烯/氢氧化钴混合液；上述混合所用的氧化石墨烯分散液和二价钴盐分散液的量，按步骤（1）所得氧化石墨烯分散液中的氧化石墨烯：制备步骤（2）所得二价钴盐分散液所用的二价钴盐的质量比为1:10‑30；该步骤中再加入的氧化石墨烯的量，按氧化石墨烯：制备步骤（2）所得二价钴盐分散液所用的二价钴盐的质量比为1:60‑100的比例计算；（4）、将步骤（3）所得氧化石墨烯/氢氧化钴混合液放入聚四氟乙烯内胆的不锈钢水热釜中控制温度为160‑180℃进行水热12‑18h，得到石墨烯/四氧化三钴水凝胶；（5）、将步骤（4）所得的石墨烯/四氧化三钴水凝胶用去离子水浸泡至流出液的pH至7为止，然后控制温度为‑10‑0℃进行预冻3‑6h，然后再控制温度为‑60‑‑50℃进行冻干35‑48h，即得三维石墨烯/四氧化三钴复合材料。
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