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一種聚吡咯、二氧化錳包裹的石墨烯基氣凝膠電極材料及其制備方法與流程

文檔序號:12598806閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種聚吡咯、二氧化錳包裹的石墨烯基氣凝膠電極材料,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:

氧化石墨烯10-20,葡萄糖10-20,ZnCl2溶液20-30,KMnO4 30-40,乙醇80-100,硅烷偶聯(lián)劑KH560 3-5,吡咯20-30,對甲苯磺酸35-45,過硫酸銨溶液35-40,蒸餾水500-1000;

所述ZnCl2溶液濃度為2-5 mol/L,過硫酸銨溶液濃度為3-6 mol/L。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚吡咯、二氧化錳包裹的石墨烯基氣凝膠電極材料的制備方法,其特征在于,是由以下步驟制成:

a. 將氧化石墨烯超聲分散于100-150份蒸餾水中,得到分散液;將葡萄糖溶于100-150份蒸餾水中,加入到上述分散液中,超聲處理5-20min,得到均一懸浮液;然后將上述懸濁液加入到水熱釜中,于160-200℃下保溫30-40h,冷卻至室溫后,經(jīng)冷凍干燥,得到葡萄糖/石墨烯氣凝膠;

b. 將步驟a所得氣凝膠浸漬于ZnCl2溶液中,在70-120℃烘箱中放置8-15h,之后轉(zhuǎn)移到管式爐中,氬氣氣氛、700-900℃下活化1-2h,結(jié)束后冷卻至室溫;之后將其超聲分散于100-200份蒸餾水中,加入KMnO4,磁力攪拌10-30min后,于60-70℃下,回流磁力攪拌10-30min,過濾、洗滌、干燥,得到MnO2包覆石墨烯基氣凝膠材料;

c. 將步驟b所得產(chǎn)物分散在乙醇中,加入硅烷偶聯(lián)劑KH560、吡咯、對甲苯磺酸,在真空中攪拌40-70min后,逐滴加入過硫酸銨溶液,冰浴攪拌8-15h;過濾、洗滌、干燥后得到復(fù)合電極材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的一種聚吡咯、二氧化錳包裹的石墨烯基氣凝膠電極材料的制備方法,其特征在于,步驟b中干燥條件為:在 60-70℃下干燥 10-15h。

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