[发明专利]一种聚吡咯纳米管/石墨烯纳米片复合材料、其制备和应用有效
| 申请号： | 201810060771.8 | 申请日： | 2018-01-22 |
| 公开（公告）号： | CN108335921B | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 夏宝玉;齐锴 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学 |
| 主分类号： | H01G11/48 | 分类号： | H01G11/48;H01G11/36;H01G11/86 |
| 代理公司： | 42201 华中科技大学专利中心 | 代理人： | 许恒恒;李智 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明属于储能纳米材料领域，更具体地，涉及一种聚吡咯纳米管/石墨烯纳米片复合材料、其制备方法和应用，其为石墨烯纳米片构成壳层包覆在聚吡咯纳米管的外表面，其中石墨烯纳米片的尺寸为5～30nm，所述石墨烯纳米片和所述聚吡咯纳米管以酰胺键进行连接，所述复合材料中酰胺键碳占总碳比不高于6.7％，对应石墨烯壳层对所述聚吡咯纳米管的部分或完全包覆。该复合材料以化学共价键连接聚吡咯纳米管和石墨烯纳米片，并通过调整二者之间的质量比，实现可控的石墨烯壳层对聚吡咯纳米管的部分到完全包覆，将该复合材料应用于一种全固态柔性超级电容器，增加导电性，优化提高电容容量，同时作为保护壳层，增强充放电循环稳定性。 | ||
| 搜索关键词： | 聚吡咯 纳米管 石墨烯纳米片 复合材料 壳层 完全包覆 石墨烯 酰胺键 充放电循环稳定性 柔性超级电容器 制备方法和应用 复合材料应用 纳米材料领域 导电性 化学共价键 制备和应用 保护壳层 电容容量 可控的 全固态 质量比 包覆 储能 总碳 优化 | ||
【主权项】：
1.一种聚吡咯/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将聚吡咯纳米管和石墨烯纳米片按照质量比10:1～1:10混合分散于溶剂中，加入催化剂，使之发生酰化反应，得到酰化反应产物；所述石墨烯纳米片含有羧基，其尺寸为5～30nm；/n(2)将步骤(1)所述酰化反应产物进行清洗，除去溶剂、催化剂和未反应的石墨烯纳米片，干燥后分散于去离子水中，加入还原剂，除去所述反应产物中石墨烯壳层的含氧基团，得到还原后产物；/n(3)将步骤(2)所述还原后产物水洗后干燥，得到核/壳结构的聚吡咯纳米管/石墨烯纳米片复合材料；/n制得的所述复合材料中，石墨烯纳米片构成壳层包覆在聚吡咯纳米管的外表面，其中石墨烯纳米片的尺寸为5～30nm，所述石墨烯纳米片和所述聚吡咯纳米管以酰胺键进行连接，所述复合材料中酰胺键碳占总碳比低于6.7％，石墨烯壳层对所述聚吡咯纳米管部分包覆；/n采用尺寸为5～30nm的石墨烯纳米片对聚吡咯进行包覆，使得壳层石墨烯纳米片的总量可控；通过调整所述聚吡咯纳米管和石墨烯纳米片的质量比，得到具有不同包覆程度的聚吡咯纳米管/石墨烯纳米片复合材料。/n
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