[发明专利]一种以石墨烯气凝胶为基体的储能材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种以石墨烯气凝胶为基体的储能材料及制备方法，属于新能源材料领域。本发明以氧化石墨烯为原料，引入富羟基链状聚乙烯醇连结石墨烯片层，有利于导热通道的打开和传输；本发明将经聚乙烯醇处理的氧化石墨烯与吡咯单体之间的自发组装，提高储能效率；本发明通过真空冰浴条件自延流注入工艺，氨基和石墨烯气凝胶含氧基团发生接枝反应，增加了储能的长效发挥；本发明以5‑氨基间苯二甲酸为原料，得到偶氮苯类的储能活性剂，偶氮苯分子可用于太阳能高效长期的存储；本发明最后以石墨烯气凝胶作为模板，增加储能量。本发明解决了石墨烯气凝胶材料使用交联剂会使氧化石墨烯的结构单元发生变化，影响储能性能的问题。

主权项

1.一种以石墨烯气凝胶为基体的储能材料，其特征在于，包括石墨烯气凝胶基体物、储能活性剂；所述石墨烯气凝胶基体物的制备方法，包括如下步骤：（1）取氧化石墨烯按质量比1~3：30~50加入去离子水中，再加入氧化石墨烯质量6~9倍的聚乙烯醇，于140~150℃保温，冷却至室温，取冷却物经去离子水洗涤，得洗涤物，通入氩气保护，取洗涤物保温，冷却至室温，得冷却物a；（2）取冷却物a按质量比1~3：10~20加入去离子水，超声分散，再加入冷却物a质量2~5%的吡咯，超声，于25~30℃静置3~5天，得静置物，取静置物按质量比1~4：30~40加入无水乙醇，静置，过滤，去无水乙醇，重复加入无水乙醇、静置过程5~8次，过滤，取最终滤饼干燥，得干燥物；（3）取聚二甲基硅氧烷按质量比1~3：10~20加入正己烷，于25~30℃搅拌混合，得混合液，取干燥物按质量比1~3：80~100加入混合液浸泡，经自然延流注入，过滤，取出浸泡后干燥物于50~55℃保温，冷却至室温，即得石墨烯气凝胶基体物。