The invention belongs to the technical field of super capacitor nano composite material, in particular to a method for preparing a graphene /Co (OH) 2 composite material with controllable morphology. The invention uses graphene and four hydrated cobalt acetate as raw materials, with different precipitants, and adopt suitable surfactant under hydrothermal conditions were prepared graphene with different morphologies of ordered /Co (OH) 2 composites. The preparation method of the invention has the advantages of simple preparation method, good electrochemical performance of the prepared composite materials with different morphologies and high specific capacity, and has great application value in the preparation of the super capacitor material.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超级电容器导电材料制备
,具体涉及一种形貌可控的石墨烯/Co(OH)2复合材料的制备方法。
技术介绍
随着当前世界能源问题和环境问题的逐渐突出,人们在研究可再生能源或清洁能源等方面作出了巨大的努力,在这些新型能源的推广过程中,高效率的能量转换设备是至关重要的。超级电容器具有高功率密度、超长的循环寿命和快速的充放电速率等优点,逐渐引起了人们巨大的关注,尤其是在电子、工业、能源管理和军事设备领域具有非常广阔的应用前景。电极材料的性能是超级电容器电化学性能的关键因素,电极材料的性能与活性材料的尺寸和导电性有着非常密切的关系。目前研究最广的电极材料包括碳材料、过渡金属氧化物和导电聚合物。过渡金属氧化物中的Co(OH)2具有比电容高、资源丰富、价格便宜、环境友好等诸多优点。而石墨烯是一种sp2杂化的碳原子组成的二维材料,将其与Co(OH)2进行复合是制作高效能电极的有效方法。然而,Co(OH)2在制备的过程中往往呈现不均匀的形貌,极大的影响了复合材料的电化学性能。采用合适的手段制备形貌可控的石墨烯与Co(OH)2复合材料是一项十分具有应用价值的课题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种形貌可控的石墨烯/Co(OH)2复合材料的制备方法。本专利技术通过采用不同的沉淀剂和合适的表面活性剂,在适当的温度下通过水热反应制备得到形貌可控的有序石墨烯/Co(OH)2复合材料,其呈 ...
【技术保护点】
一种形貌可控的石墨烯/Co(OH)2复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:1)称取四水合乙酸钴,边搅拌边加入氧化石墨烯溶液,超声分散均匀;2)在步骤1)所得到的溶液中加入沉淀剂和表面活性剂,搅拌均匀;其中:所述沉淀剂选自氢氧化钠溶液、尿素或六亚甲基四胺中任意一种;3)将步骤2)所得溶液转入水热釜中,在140~200℃温度下进行水热反应,反应10~16小时;4)待反应液自然冷却后,将所得凝胶用去离子水洗涤,然后再在真空条件下冷冻干燥,得到形貌可控的石墨烯/Co(OH)2复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种形貌可控的石墨烯/Co(OH)2复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)称取四水合乙酸钴,边搅拌边加入氧化石墨烯溶液,超声分散均匀;
2)在步骤1)所得到的溶液中加入沉淀剂和表面活性剂,搅拌均匀;其中:所述沉淀剂
选自氢氧化钠溶液、尿素或六亚甲基四胺中任意一种;
3)将步骤2)所得溶液转入水热釜中,在140~200℃温度下进行水热反应,反应10~16
小时;
4)待反应液自然冷却后,将所得凝胶用去离子水洗涤,然后再在真空条件下冷冻干燥,
得到形貌可控的石墨烯/Co(OH)2复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中,四水合乙酸钴和氧化石
墨烯的质量比为10:1~30:1。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中,氧化石墨烯溶液的浓度
为0.5~2mg/mL。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中,搅拌速度为50~300r/min,
超声功率为150~6...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔺华林,喻宁波,卢德力,陈言伟,刘金宝,韩生,祝俊,
申请(专利权)人:上海应用技术学院,
类型:发明
国别省市:上海;31
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