[发明专利]一种超级电容器用富含微纳孔超结构多孔石墨烯的制备方法及产品

摘要

本发明公开了一种超级电容器用富含微纳孔超结构多孔石墨烯的制备方法，该方法是以氧化石墨烯为原料，碱土金属羧酸盐为模板和活化剂前驱体，将其在水溶液中自组装后的混合物真空干燥而后退火，经洗涤干燥等步骤制备具有高比电容量的多孔石墨烯的新方法，该方法中，原位形成模板与石墨烯材料活化成孔一步完成，使石墨烯单层平面上弥散均匀分布有大量的微孔。由该方法制备而成的石墨烯比表面积分布在472‑886m2/g，孔容分布在0.51‑1.24cm3/g之间，该富含微纳孔超结构多孔石墨烯用作电化学电容器电极材料，在酸性水溶液液中容量分布在150‑257F/g之间。

主权项

一种超级电容器用富含微纳孔超结构多孔石墨烯的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：1)在剧烈搅拌的条件下，将氧化石墨烯水溶液添加至碱土金属羧酸盐水溶液中，并继续搅拌24‑72 h制成悬浮液；2）将步骤1）所得悬浮液在温度为‑30~‑60 ℃条件下进行真空冷冻干燥12‑36 h，制成氧化石墨烯自组装碱土金属羧酸盐的混合物；3）将步骤2）所得混合物在氩气保护条件下以5℃ /min升温至650~1200 ℃并恒温保持0.5~4 h，然后自然冷却制得粉末固体前驱体；4）将步骤3）所得前驱体用稀酸和去离子水反复抽滤洗涤，将固体物在40~100 ℃温度条件下干燥得富含微纳孔超结构多孔石墨烯；所述碱土金属羧酸盐为Mg(CH3COO)2•4H2O。