[发明专利]一种复合电极的制备方法有效

专利信息
申请号: 201610374113.7 申请日: 2016-05-31
公开(公告)号: CN105869909B 公开(公告)日: 2018-06-29
发明(设计)人: 张娜;丁艳花;金建群;张小磊;房永征;李雨萌 申请(专利权)人: 上海应用技术学院
主分类号: H01G11/30 分类号: H01G11/30;H01G11/36;H01G11/46;H01G11/86
代理公司: 上海申汇专利代理有限公司 31001 代理人: 吴宝根
地址: 200235 *** 国省代码: 上海;31
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摘要: 发明提供了一种复合电极的制备方法,先利用NaOH、HCl、乙醇对泡沫镍进行预处理;然后利用传统的Hummers法制备氧化石墨烯水溶液;利用浸渍法制备单层石墨烯的泡沫Ni;再准备石墨烯/MnO2纳米片前驱体溶液,前驱体溶液包括水合肼溶液、无水氯化锰/异丙醇溶液和高锰酸钾水溶液;然后通过循环浸渍法制备(MnO2纳米片/氧化石墨烯)n/单层石墨烯/泡沫Ni;将上述所得电极浸泡在水合肼溶液中,进行还原反应,获得(MnO2纳米片/石墨烯)n/单层石墨烯/泡沫Ni复合电极。本发明的复合电极可用于超级电容器电极材料,制备工艺简单快速,无需使用粘结剂,成本低。
搜索关键词: 复合电极 单层石墨烯 纳米片 前驱体溶液 水合肼溶液 石墨烯 制备 氧化石墨烯水溶液 预处理 超级电容器电极 高锰酸钾水溶液 浸渍 无水氯化锰 氧化石墨烯 异丙醇溶液 还原反应 循环浸渍 制备工艺 电极 传统的 泡沫镍 粘结剂 乙醇 可用 浸泡
【主权项】:
1.一种复合电极的制备方法,其特征在于包括如下步骤:1)一个处理泡沫镍基底的步骤,将泡沫镍剪成小片,在0.01mol/L NaOH中超声清洗20min,用去离子水清洗后,在0.1~1mol/L的HCl溶液中再超声清洗20min,用去离子水清洗至中性后再在乙醇溶液中超声清洗20min;2)一个制备氧化石墨烯水溶液的步骤,利用Hummers法制备出质量分数为0.1g/L的氧化石墨烯水溶液;3)一个制备高导电泡沫Ni基体的步骤,将步骤1)处理好的泡沫镍基底在步骤2)的氧化石墨烯水溶液中浸泡30min后,再将泡沫镍基底浸泡在50mmol/L的水合肼溶液中浸泡4h,之后再用去离子水冲洗,再在80℃下真空干燥,得到含有单层石墨烯的泡沫Ni;4)一个准备石墨烯/MnO2纳米片前驱体溶液的步骤,所述的前驱体溶液包括水合肼溶液、无水氯化锰/异丙醇溶液和高锰酸钾水溶液,该步骤中水合肼溶液的浓度为20mmol/L,所述的无水氯化锰/异丙醇溶液的浓度为0.054mol/L,所述的高锰酸钾水溶液的浓度为0.046mol/L;5)利用循环浸渍法将步骤3)获得的单层石墨烯的泡沫Ni浸渍在0.1g/L的氧化石墨烯水溶液中1~5min,取出样品在90℃烘箱中烘干后,将其浸渍在所述的无水氯化锰/异丙醇溶液中1~5min,90℃烘干后,将其浸泡在所述的高锰酸钾水溶液中,依次循环即可得到(MnO2纳米片/氧化石墨烯)n/单层石墨烯/泡沫Ni复合电极,其中n为循环次数,1
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