[发明专利]一种纤维素纳米纤维/丝素蛋白基多孔氮掺杂2D碳纳米片电极材料的制备方法有效
| 申请号： | 201710399040.1 | 申请日： | 2017-05-31 |
| 公开（公告）号： | CN107331865B | 公开（公告）日： | 2019-12-13 |
| 发明（设计）人： | 牛庆媛;高可政;王力臻;韩莉锋 | 申请（专利权）人： | 郑州轻工业学院 |
| 主分类号： | H01M4/583 | 分类号： | H01M4/583;H01G11/86;H01G11/24;H01G11/36;H01G11/44;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 41137 郑州博派知识产权代理事务所(特殊普通合伙) | 代理人： | 伍俊慧 |
| 地址： | 450002*** | 国省代码： | 河南;41 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种纤维素纳米纤维/丝素蛋白基多孔氮掺杂2D碳纳米片电极材料制备方法，属于碳电极材料技术领域。本发明的纤维素纳米纤维/丝素蛋白基多孔氮掺杂2D碳纳米片电极材料的制备方法，包括如下步骤：将纤维素纳米纤维悬浮液与丝素蛋白溶液混合均匀得到复合悬浮液；在盐酸蒸汽中处理1‑12h，制得纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合水凝胶；在液氮中冷冻5‑60min然后冷冻干燥，制得复合气凝胶；在保护气氛下，700‑1300℃下碳化1‑8h，然后活化，即得。本发明的方法制得的纤维素纳米纤维/丝素蛋白基多孔氮掺杂2D碳纳米片电极材料电极材料具有尺寸大、柔韧性好、多孔等特点，还具有2D石墨烯形貌的微观结构形貌。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 纤维素 纳米 纤维 丝素 蛋白 基多 掺杂 电极 材料 制备 方法 | ||
【主权项】：
1.一种纤维素纳米纤维/丝素蛋白基多孔氮掺杂2D碳纳米片电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1）将纤维素纳米纤维悬浮液与丝素蛋白溶液混合均匀，得到纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合悬浮液；所述纤维素纳米纤维悬浮液中纤维素纳米纤维与丝素蛋白溶液中的丝素蛋白的质量比为70-30:30-70；/n2）将制得的纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合悬浮液在挥发有盐酸的环境中处理1-12h，制得纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合水凝胶；/n3）将制得的纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合水凝胶在液氮中冷冻5-60min，然后冷冻干燥，制得纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合气凝胶；/n4）将制得的纤维素纳米纤维/丝素蛋白复合气凝胶在保护气氛下，700-1300℃下碳化1-8h，然后活化，即得；/n所述纤维素纳米纤维悬浮液采用包括如下步骤的方法制得：将竹浆经过TEMPO催化氧化，然后超声分散、真空旋转浓缩；/n所述丝素蛋白溶液采用包括如下步骤的方法制得：将脱胶后的蚕茧溶解在LiBr溶液中，利用截留分子量为3500的透析袋透析3天；/n步骤1）中纤维素纳米纤维悬浮液中纤维素纳米纤维的质量分数为0.5-1 .5%；/n步骤1）中丝素蛋白溶液中丝素蛋白的质量分数为2-8%；/n所述保护气氛为氩气、氮气或者氩氢混合气；/n步骤2）中盐酸蒸汽处理后用水浸泡7天，每天换水两次。/n
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