[发明专利]一种化学气相沉积改性石墨的制备方法

摘要

本发明公开了一种化学气相沉积改性石墨的制备方法，以乙醇为碳源，以Ni作为催化剂，催化剂担载量为1wt％、2wt％、3wt％、4wt％和4.5wt％，以石墨为基底，通过化学气相沉积法对石墨进行改性。本发明采用超声波辅助，冷冻干燥和化学气相沉积法实现在石墨的表面上原位的生长多壁碳纳米管，所得碳纳米管的尺寸均一，最佳的管径在20～30nm。改性后的石墨电池容量与未改性的相比较电池容量增加了149mAg^‑1，利用低担载量Ni催化剂，减少贵金属浪费、降低成本；超声辅助冷冻干燥法担载的催化剂分散较为均匀、比表面积增加，改变了石墨表面的微观结构，制备得到的化学气相沉积改性改性石墨作为电极材料提高了电池的电性能。

主权项

1.一种化学气相沉积改性石墨的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、将乙酸镍的去离子水溶液，在快速搅拌下，缓慢地加入担载体石墨，超声处理使其混合均匀，置于液氮中进行真空冷冻干燥，制备得到质量比为1～4.5wt％的Ni/C的催化剂前驱体；步骤2、将步骤1所得到的Ni/C的催化剂前驱体置于化学气相沉积炉内，在氩气气氛中，以2℃/min的速度升温到340℃～360℃，保温，然后转为氢气气氛，以2℃/min升温到480℃～520℃还原，得到Ni/C催化剂；步骤3、还原结束后停止通入氢气，然后通入氩气将化学气相沉积炉内中残余的氢气排干净，最后升温至设定的反应温度后向汽化器中注入乙醇，通过汽化器汽化后的乙醇进入化学气相沉积炉内进行催化裂解反应，制得化学气相沉积改性石墨。