石墨烯/碳纳米管复合材料及制备方法和应用技术

技术编号:16284968 阅读:52 留言:0更新日期:2017-09-24 10:22
本发明专利技术属于电化学材料领域,其公开了一种石墨烯/碳纳米管复合材料及其制备方法和应用;该电极材料中,按照质量比,包括50%~90%的石墨烯和10%~50%的碳纳米管。本发明专利技术提供的石墨烯/碳纳米管复合材料,其石墨烯片层的团聚较低,该复合材料用作电化学电容器电极材料时具有较高的储能容量。

Graphene / carbon nanotube composite material and preparation method and application thereof

The invention belongs to the field of electrochemical materials, which discloses a graphene / carbon nanotube composite material and preparation method and application thereof; the electrode material, according to the mass ratio, including 50% ~ 90% and 10% ~ 50% graphene carbon nanotubes. The graphene / carbon nanotube composite provided by the invention has a low aggregation of graphene sheets, and the composite material has high energy storage capacity when used as an electrode material of an electrochemical capacitor.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学材料领域,尤其涉及一种石墨烯/碳纳米管复合材料及制备方法和应用。
技术介绍
电化学电容器作为一种新型储能器件,由于其充放电速率快、功率密度高、循环寿命长等优点,是继锂离子电池后又一极具应用潜力和开发价值的储能器件。然而能量密度较低是制约超级电容器发展和应用的一个关键因素,探索如何提高超级电容器的能量密度是目前该领域研究的重点。根据能量密度的计算公式提高能量密度主要从两方面入手,一方面提高电化学电容器的电压窗口;另外一方面是提高电极材料的比容量,这两方面的提高都会带来能量密度的提高。石墨烯作为一种二维单分子层材料,具有较高的比表面积和较高的电导率,是一种理想的电化学电容器电极材料,但石墨烯片层容易团聚,致使石墨烯片层很多表面不能用于储能,从而使石墨烯的储能容量并不高。
技术实现思路
基于上述问题,本专利技术所要解决的问题在于提供一种储能容量较高的石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法。本专利技术的技术方案如下:本专利技术提供一种石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法,包括如下步骤:将氧化石墨置于0.5~5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将氧化石墨置于0.5~5L去离子水中配置成浓度为0.5~2mg/ml的氧化石墨溶液,随后超声处理氧化石墨溶液,接着再往氧化石墨溶液中加入0.05~0.5g碳纳米管,继续超声处理,随后再加入0.125~7.5L乙二醇,得到混合液,对所述混合液的进行加热处理,随后过滤,干燥,得到石墨烯/碳纳米管复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法,其特征在于,包括如
下步骤:
将氧化石墨置于0.5~5L去离子水中配置成浓度为0.5~2mg/ml的氧化石
墨溶液,随后超声处理氧化石墨溶液,接着再往氧化石墨溶液中加入
0.05~0.5g碳纳米管,继续超声处理,随后再加入0.125~7.5L乙二醇,得到
混合液,对所述混合液的进行加热处理,随后过滤,干燥,得到石墨烯/碳
纳米管复合材料。
2.根据权利要求1所述的石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法,其
特征在于,氧化石墨采用如下方法制得:
将石墨加入浓硫酸和浓硝酸的混合酸溶液中,在冰水混合浴中搅拌,
之后再慢慢地往混合酸溶液中加入高锰酸钾,接着将混合酸溶液加热至
85°C进行氧化处理,随后除去高锰酸钾,抽滤,反复洗涤滤物、干燥,得
到氧化石墨;其中,石墨与混合酸溶液的质量与体积比为1~5g:115~595ml;
石墨与高锰酸钾的质量比为1:4~6。
3.根据权利要求2所述的石墨烯/碳纳米管复合材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰钟辉王要兵刘大喜
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司深圳市海洋王照明技术有限公司深圳市海洋王照明工程有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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