CN106847555A - 一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法，（a）将石墨烯分散在液体介质中，制备石墨烯分散体，其中含有一种发泡剂；（b）将分散体沉积到基材上以形成液膜；（c）去除所述液体介质以形成干燥石墨烯材料层;（d）在85‑2500℃的温度下热处理所述干燥层，使非碳元素挥发性气体分子挥发，使所述发泡剂发泡，从而产生固体石墨烯泡沫层；（e）用电解质浸渍石墨烯泡沫层形成预浸渍的石墨烯泡沫层，再进行压缩后形成所述石墨烯基超导电容器电极。本发明将石墨烯进行发泡处理，提高了比表面积，提高了负载能力，导电性好，电容量大，再进行压制，振实密度高，能量密度大，活性质负载高，循环寿命长，形态控制容易。
Description
技术领域
本发明涉及石墨烯基超导电容器电极技术领域，尤其涉及一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法。
背景技术
能源与环境是当今人类发展的两大主题。人类迫切地需要一种可再生、绿色清洁的新型能量存储装置，以面对不可再生资源的日益枯竭以及环境污染的加剧．超级电容器作为一种兼有传统电容器与二次电池优点的新型储能器件，能提供高于传统电容器的能量密度，以及相较于二次电池更加优异的功率密度和循环寿命，有望广泛应用在能量转化、航天系统、通讯工程以及微电子器件等领域．众所周知，电极材料是超级电容器的核心部件，其性能的好坏直接决定电容器性能的优劣。改善石墨烯电极的固有缺点(如电容量小、导电性差、循环寿命短、形态控制困难)。
《石墨烯-聚苯胺杂化超级电容器电极材料》一文得到的电容器薄膜材料导电性能需要提高，提高电容量、循环寿命。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法，制备步骤为：
（a）将石墨烯分散在液体介质中，制备石墨烯分散体，其中含有一种发泡剂；
（b）将分散体沉积到基材上以形成液膜；
（c）去除所述液体介质以形成干燥石墨烯材料层;
（d）在85-2500℃的温度下热处理所述干燥层，使非碳元素挥发性气体分子挥发，使所述发泡剂发泡，从而产生固体石墨烯泡沫层；所述石墨烯泡沫层的物理密度为0.03-1.5g/cm3，比表面积为100-3200m2/g；
（e）用电解质浸渍石墨烯泡沫层形成预浸渍的石墨烯泡沫层，再进行压缩后形成所述石墨烯基超导电容器电极。
所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、氧化胺、丁基萘磺酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵、亚硝酸铵中的一种或几种。
所述电解质的浸渍过程是将电解质分散或溶解在溶剂中，放入石墨烯泡沫层取出干燥，反复浸渍。
本发明的优点是：本发明将石墨烯进行发泡处理，提高了比表面积，提高了负载能力，导电性好，电容量大，再进行压制，振实密度高，能量密度大，活性质负载高，循环寿命长，形态控制容易。
具体实施方式
一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法，制备步骤为：
（a）将石墨烯分散在液体介质中，制备石墨烯分散体，其中含有一种发泡剂；
（b）将分散体沉积到基材上以形成液膜；
（c）去除所述液体介质以形成干燥石墨烯材料层;
（d）在1200℃的温度下热处理所述干燥层，使非碳元素挥发性气体分子挥发，使所述发泡剂发泡，从而产生固体石墨烯泡沫层；所述石墨烯泡沫层的物理密度为1.2g/cm3，比表面积为1500m2/g；
（e）用电解质浸渍石墨烯泡沫层形成预浸渍的石墨烯泡沫层，再进行压缩后形成所述石墨烯基超导电容器电极。
所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、氧化胺、丁基萘磺酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵、亚硝酸铵中的一种或几种。
所述电解质的浸渍过程是将电解质分散或溶解在溶剂中，放入石墨烯泡沫层取出干燥，反复浸渍。
Claims (3)
1.一种制备石墨烯基超导电容器电极的方法，其特征在于：制备步骤为：
（a）将石墨烯分散在液体介质中，制备石墨烯分散体，其中含有一种发泡剂；
（b）将分散体沉积到基材上以形成液膜；
（c）去除所述液体介质以形成干燥石墨烯材料层;
（d）在85-2500℃的温度下热处理所述干燥层，使非碳元素挥发性气体分子挥发，使所述发泡剂发泡，从而产生固体石墨烯泡沫层；所述石墨烯泡沫层的物理密度为0.03-1.5g/cm3，比表面积为100-3200m2/g；
（e）用电解质浸渍石墨烯泡沫层形成预浸渍的石墨烯泡沫层，再进行压缩后形成所述石墨烯基超导电容器电极。
2.根据权利要求1所述的制备石墨烯基超导电容器电极的方法，其特征在于：所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、氧化胺、丁基萘磺酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵、亚硝酸铵中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的制备石墨烯基超导电容器电极的方法，其特征在于：所述电解质的浸渍过程是将电解质分散或溶解在溶剂中，放入石墨烯泡沫层取出干燥，反复浸渍。
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| CN112791745A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-14 | 大连理工大学 | 一种石墨烯复合气凝胶制备方法及氧化脱除废水有机物的应用 |
| CN114974936A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-08-30 | 安徽格兰科新材料技术有限公司 | 高赝电容负载量的石墨烯超级电容器复合电极的制备方法 |
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