一种MnO2@石墨烯纤维超级电容器电极材料的制备方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种MnO2@石墨烯纤维超级电容器电极材料的制备方法
本专利技术涉及超级电容器领域，特别涉及一种超级电容器电极材料及其制备方法。
技术介绍
随着全球经济的快速发展、化石能源的不断消耗、环境污染的日益增加，研究一种高效、低成本、环境友好型、高性能的能源转换和存储系统已经显得越来越重要。超级电容器以其高能率密度、使用温度范围广，寿命长、对环境友善等优点而备受关注，在太阳能充电器、微机的备用电源、飞机的点火装置等航空航天和国防科技等方面具有极其重要和广阔的应用前景，已成为世界各国的研究热点。超级电容器是一种电化学电容器，可以根据电荷存储机理分为两类：一类电化学双电层电容器，该类电容器的电极材料主要是碳材料；另一类是法拉第赝电容器，该类电容器的电极材料主要是过度金属氧化物。目前该领域人员研究用于超级电容器电极材料的有碳纤维、碳纳米管（CNT，CarbonNanotubes）、石墨烯、MnO2等氧化物以及CoSx等硫属化物电极材料。因为石墨烯具备优异的导热性、导电性、力学性能等，所以它在超级电容器、传感器、电催化、聚合物纳米复合材料、光电功能材料、高性能便携式电源、药物控制...
【技术保护点】
一种MnO2@石墨烯纤维超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于所述制备方法为：在石墨烯纤维的表面，通过水热法法包覆生长MnO2纳米线。
【技术特征摘要】
1.一种MnO2@石墨烯纤维超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于所述制备方法为：在石墨烯纤维的表面，通过水热法法包覆生长MnO2纳米线。2.根据权利要求1所述的一种MnO2@石墨烯纤维超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于包括：1）将氧化石墨烯水分散液离心浓缩，然后超声处理，获得氧化石墨烯纺丝液；2）将氧化石墨烯纺丝液注射到由CaCl2/乙醇溶液组成的凝固浴中，在凝固浴中浸渍20~30分钟后，将得到的纤维用去离子水及乙醇重复洗涤，洗去残留的凝固溶液，从而获得氧化石墨烯纤维并收集在支架上，将收集得到的纤维在真空条件下高温干燥；3）将氧化石墨烯纤维在90~120℃下氢碘酸中还原8~12小时，然后在H2/Ar的还原性气氛下1000℃热还原，自然冷却至室温后取出纤维，制得石墨烯纤维；4）将硫酸锰、高锰酸钾和水混合，搅拌，得到前躯体溶液，其中硫酸锰、高锰酸钾、水的比例为1.3mmol：3.2mmol：10mL；5）将石墨烯纤维悬挂置于反应釜中，加入前躯体溶液，进行水热反应，反应温度为140~180℃，时间为12~24h，冷却至室温，收集纤维，洗涤，干燥，并在300℃退火，即得所述MnO2@石墨烯纤维超级电容器电极材...
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