The invention relates to an ordered carbon-based composite electrode material and a preparation method. The preparation method comprises the following steps: S1, providing oriented composite conductive nanofibers film; S2, drying the oriented composite conductive nanofibers film, heating up to 250-350 degrees C at a heating rate of 1-5 degrees C/min, pre-oxidation at a heating rate of 250-350 degrees C/min; S3, heating up the pre-oxidized fiber film at 1-5 degrees C/min. The ordered carbon-based composite electrode material is obtained by carbonization at a rate of heating up to 1000-1200 ~C. The preparation method is simple and efficient, and can prepare ordered carbon-based composite electrode materials with excellent physical and chemical properties at a lower cost, which meets the needs of industry.
【技术实现步骤摘要】
有序碳基复合电极材料及其制备方法
本专利技术涉及一种有序碳基复合电极材料及其制备方法,属于高分子材料领域。
技术介绍
全球能源消耗量的快速增长以及传统化石能源对环境的破坏,给人类健康、能源安全、全球环境带来严重的挑战。因此,研制绿色、可再生的能量转换和存储设备成为摆在人类面前的重要课题。超级电容器作为一种新型绿色储能器件,兼有电池的高比能量和传统物理电容器的高比功率的优点,在电动汽车、混合燃料汽车、特殊载重汽车、电力、铁路、通信、国防、消费性电子产品等众多领域有着巨大的应用价值和市场潜力,发挥着电池和传统电容器不可替代的作用,被世界各国所广泛关注。单壁碳纳米管(SWNTs)展现了优异的力学、物理以及化学性能,具有超高强度,硬度以及优良的导电性等优异性能,因此较为广泛的应用在电子器件、通讯以及生物医学等领域,受到众多科研学者的关注。石墨烯(Gr)是一种从石墨材料中剥离出的单层sp2杂化的碳原子材料,具有共轭堆叠的π电子,是碳的二维结构,由于具有显著的力学、电学等优点而成为非常欢迎的纳米纤维增强材料。纳米四氧化三铁(Fe3O4)作为一种多功能磁性材料,具有较高的电导率、价格低廉、超顺磁性等优点,被广泛应用在医学,电化学,微波吸收和环境保护等方面。电极材料是决定超级电容器性能的关键,然而,现有技术中,制备上述电极材料的方法复杂、成本高、效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有序碳基复合电极材料及其制备方法,该制备方法操作简便、效率高,且能以较低的成本制备得到物理化学性能优异的有序碳基复合电极材料,满足工业需要。为达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案 ...
【技术保护点】
1.一种有序碳基复合电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、提供取向复合导电纳米纤维膜;S2、将所述取向复合导电纳米纤维膜进行干燥后,在1~5℃/min的升温速率下升温至250~350℃进行预氧化;S3、将预氧化后的纤维膜在1~5℃/min的升温速率下升温至1000~1200℃下进行碳化,得到所述有序碳基复合电极材料。
【技术特征摘要】
1.一种有序碳基复合电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、提供取向复合导电纳米纤维膜;S2、将所述取向复合导电纳米纤维膜进行干燥后,在1~5℃/min的升温速率下升温至250~350℃进行预氧化;S3、将预氧化后的纤维膜在1~5℃/min的升温速率下升温至1000~1200℃下进行碳化,得到所述有序碳基复合电极材料。2.如权利要求1所述的有序碳基复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中,在所述干燥过程中,温度为常温,干燥时间为24h。3.如权利要求1所述的有序碳基复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中,在所述预氧化过程中,升温速率为2℃/min。4.如权利要求3所述的有序碳基复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中,升温至280℃进行所述预氧化,并在280℃下保温1h。5.如权利要求1所述的有序碳基复合电极材料的制备方法,其特征在于,所述碳化过程在保护性气氛...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐岚,方月,宋岩华,
申请(专利权)人:南通纺织丝绸产业技术研究院,苏州大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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