The invention discloses a G Fe@RGO composite material and a preparation method thereof. The specific steps of the preparation method of the invention are as follows: 1) dissolving gelatin (G), trisodium citrate and ferric nitrate nine hydrate in deionized water, transferring the complete dissolution to hydrothermal kettle for the first hydrothermal reaction, centrifuging and drying after the hydrothermal reaction; 2) dissolving the sample prepared by RGO solution and step 1 in deionized water; After stirring for 0.5 to 1.5 h at 65 75 C for the second hydrothermal reaction, the composite was obtained by centrifuging and drying after the reaction. The method is simple, environmentally friendly and can greatly shorten the synthesis time; the resulting G_Fe@RGO composite material has excellent electrochemical performance and can be used as electrode material for supercapacitors.
【技术实现步骤摘要】
一种G-Fe@RGO复合材料及其制备方法
本专利技术属于电化学
,具体的说,涉及一种G-Fe@RGO复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着便携式电子产品的日益普及,混合动力电动汽车;而其他高功率、高效能的系统,迫切需要开发新的储能设备,以提高其可持续性、高能量密度等优异的性能。超级电容器是储能设备,由于其功率密度高、循环寿命长、充电和放电过程快,引起了广泛的关注。多孔碳的化学成分和表面化学基团在其应用中起着重要的作用。然而,由于高温的碳化或活化作用,在多孔碳内壁和外疏水表面上的官能团较少。多孔碳的亲水性质可以通过加入碳基质的氧或氮杂原子来增强。含氮基团通常提供基本的性质,可以通过偶极子、氢键、共价键等来增强碳表面与酸分子之间的相互作用,并对含氮多孔碳材料进行了广泛的准备和研究。一般选用富含氮的前体,如丙烯腈、三聚氰胺、聚氰胺、和喹啉沥青等,以制备含氮的多孔碳。然而,上面的碳前体是昂贵的,而废气对环境是有害的。明胶由于在制备过程中可再生和产生较少的污染,因此逐渐被用于碳和氮源。
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G-Fe@RGO复合材料及其制备方法,其制备方法简单,环境友好,能大大的缩短合成时间;得到的G-Fe@RGO复合材料电化学性能优良,可用作超级电容器电极材料。本专利技术中,明胶(G)被选为主要碳源,因为它是一种丰富的生物质材料,含有多种氨基、羟基,利于将氮和氧原子引入到合成材料中。使用柠檬酸三钠是因为它的大部分羧基功能化进一步增加了氧的含量。使用九水合硝酸铁,使Fe3+、明胶和柠檬酸之间的化学键趋于稳定,从而促进了在 ...
【技术保护点】
1.一种G‑Fe@RGO复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:1)将明胶、柠檬酸三钠和九水合硝酸铁溶解在去离子水中,待其完全溶解转移到水热釜中进行第一次水热反应,水热反应结束后离心,烘干;2)将RGO溶液、步骤1)制得的样品溶解在去离子水中,在65‑75℃的温度下搅拌0.5‑1.5h,待其混合均匀后转移到水热釜中进行第二次水热反应,反应结束后离心、烘干,得到G‑Fe@RGO复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种G-Fe@RGO复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:1)将明胶、柠檬酸三钠和九水合硝酸铁溶解在去离子水中,待其完全溶解转移到水热釜中进行第一次水热反应,水热反应结束后离心,烘干;2)将RGO溶液、步骤1)制得的样品溶解在去离子水中,在65-75℃的温度下搅拌0.5-1.5h,待其混合均匀后转移到水热釜中进行第二次水热反应,反应结束后离心、烘干,得到G-Fe@RGO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,明胶、柠檬酸三钠和九水合硝酸铁的质量比为(2.5-3.5):1:(3.5-4.5)。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,水热反...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋继波,孙瑶馨,陈浩天,朱丽莹,韩生,张小杰,钱炜,陈宇凯,
申请(专利权)人:上海应用技术大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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