导电碳纤维作为电极制备纳米碳溶液的方法技术

本发明专利技术公开导电碳纤维做电极制备纳米碳溶液的方法，把碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成碳纤维电极板，把此电极板作为正负电极放置在电解质水溶液中的电解槽中，分别连接直流电源正负二极；在正负二极之间放入导电碳材料，通过电解电离可获得粒径150nm以下的纳米碳溶液；生产成本低，环保，低能耗，可以工业化生产；制备出来的纳米碳材料在各个领域中有广泛的应用。导电碳纤维和石墨一样都是非常好的导电体，将导电碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成碳纤维电极板，有比石墨更为优异的功能。电解质采用质量百分比浓度为0.05％‑0.1％的纳米碳溶液作为启动液，不用采用任何无机盐，酸或者碱，生产出来的产物无需后处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米碳制备领域。
技术介绍
导电碳纤维和石墨一样都是非常好的导电体，将导电碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成碳纤维电极板，有比石墨更为优异的功能。电解质采用质量百分比浓度为0.05％-0.1％的纳米碳溶液作为启动液，不用采用任何无机盐，酸或者碱作为电解质。本专利技术公开导电碳纤维做电极制备纳米碳溶液的方法，方法是把碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成碳纤维电极板，把此电极板作为正负电极放置在电解质水溶液中的电解槽中，分别连接直流电源正负二极；在正负二极之间放入导电碳材料，通过电解电离可获得粒径150nm以下的纳米碳溶液；生产成本低，环保，低能耗，可以工业化生产；制备出来的纳米碳材料在各个领域中有广泛的应用。
技术实现思路
导电碳纤维作为电极制备纳米碳溶液的方法，其特征在于：将导电碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成导电碳纤维电极板；把导电碳纤维电极板作为正负电极放置在电解质水溶液中的电解槽中，两块导电碳纤维电极板分别连接直流电源正负二极；两块导电碳纤维电极板之间放入导电碳材料，两块导电碳纤维电极板之间的直流电压不高于120V，电流密度不高于15mA/cm2；通过电解电离获得粒径150nm以下的纳米碳溶液。进一步，两块导电碳纤维电极板之间的距离为5-600mm。进一步，两块导电碳纤维电极板之间采用质量百分比浓度为0.05％-0.1％的纳米碳溶液作为启动液。进一步，且两块电极之间的导电碳材料为颗粒状或粉末状的导电碳，其比表面积大于100m2/g。两块导电碳纤维电极板之间放入的导电碳材料为现有技术制备出来的能导电的生物炭或者矿物炭。具体实施方式电解质采用质量百分比浓度为0.05％-0.1％的纳米碳溶液作为启动液，不用采用任何无机盐，酸或者碱作为电解质。实施例1用导电碳纤维织成纤维布并折叠成150mm*200mm*10mm大小尺寸做正负电极并构成电解回路，且纤维布表面积采用100-200g/m2。正负电极之间的间距为250mm，在正负电极之间放入质量百分比浓度为0.05％-0.1％的纳米碳溶液作为启动液，直流电压为60V，电流密度为5mA/cm2。通电后对导电碳进行电解电离，随着时间推进在电解液中纳米碳含量大量增加。电压电流都和影响生产的纳米碳的粒径和含量，制备出固含量在0.1％-3％的纳米碳粒径100nm以下溶液。效果对比：和同样大小石墨电极，在同样条件(正负电极之间的间距为250mm，直流电压为60V，电流密度为5mA/cm2。)下生产的纳米碳溶液速度为10倍以上。实施例2用导电碳纤维织成纤维布并折叠成150mm*200mm*10mm大小尺寸做正负电极并构成电解回路，且纤维布采用100-200g/m2。正负电极之间的间距为250mm，在正负电极之间放入质量百分比浓度为0.05％-0.1％的纳米碳溶液作为启动液，直流电压为100V，电流密度为15mA/cm2。导电碳材料为颗粒状或粉末状的导电的矿物碳，例如石墨，其比表面积为200-500m2/g。通电后对导电碳进行电解电离，随着时间推进在电解液中纳米碳含量大量增加。电压电流都和影响生产的纳米碳的粒径和含量，制备出固含量在0.1％-3％的纳米碳粒径100nm以下溶液。效果对比：和同样大小石墨电极，在同样条件(正负电极之间的间距为250mm，直流电压为100V，电流密度为15mA/cm2。)下生产的纳米碳溶液速度为20倍以上。在本专利技术范围内，不局限于上述实施方式，制备纳米碳溶液速度均能达到10倍以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
导电碳纤维作为电极制备纳米碳溶液的方法，其特征在于：将导电碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成导电碳纤维电极板；把导电碳纤维电极板作为正负电极放置在电解质水溶液中的电解槽中，两块导电碳纤维电极板分别连接直流电源正负二极；两块导电碳纤维电极板之间放入导电碳材料，且两块电极之间的导电碳材料为颗粒状或粉末状的导电的生物碳，其比表面积大于100m2/g；两块导电碳纤维电极板之间的直流电压不高于120V，电流密度不高于15mA/cm2；通过电解电离获得粒径150nm以下的纳米碳溶液。

【技术特征摘要】
1.导电碳纤维作为电极制备纳米碳溶液的方法，其特征在于：将导电碳纤维丝织成碳纤维布或者直接把碳纤维丝压成导电碳纤维电极板；把导电碳纤维电极板作为正负电极放置在电解质水溶液中的电解槽中，两块导电碳纤维电极板分别连接直流电源正负二极；两块导电碳纤维电极板之间放入导电碳材料，且两块电极之间的导电碳材料为颗粒状或粉末状的导电的生物碳，其比表面积大于100m2/g；两块导电碳纤维电极板之间的直流电压不高于120V，电流密度不...

【专利技术属性】
技术研发人员：李开生，
申请(专利权)人：上海库儿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31