石墨烯基复合纤维以及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了石墨烯基复合纤维以及制备方法和应用；属于复合纤维技术领域。本发明专利技术解决了现有聚合物纤维的导电性极大地限制了其作为电极材料的潜力。本发明专利技术的复合材料表现出较好的电容性能以及柔韧性。该方法利用石墨烯的超高导电性，和二‑甲基咪唑的有机框架，通过静电纺丝的方法制备而成。用本发明专利技术复合纤维组装的柔性超级电容器具有容量高、倍率性能好、稳定性强。

Graphene based composite fiber and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
石墨烯基复合纤维以及制备方法和应用
本专利技术属于石墨烯的
；具体涉及电极用石墨烯基复合纤维及其制备方法。
技术介绍
便携式可穿戴式电子设备一直受到人们的关注，代表着现代电子技术的主流方向。为了满足这些特定的需求，人们不断地追求超柔性纤维材料的制造。例如，聚合物纤维非凡的柔韧性使其非常适合作为支撑材料。然而，它们的差导电性限制了它们作为电极材料的潜力。然而，石墨烯由于其在柔韧性和导电性方面的优异性能，已成为学术界和工业界广泛使用的材料。并且静电纺丝自20世纪末提出发展至今，已经具有成熟的工艺。近年来，随着人们对可穿戴电子设备的关注，制造出高柔性导电纤维材料迫在眉睫。虽然聚合物纤维超高的柔韧性使其非常适合作为结构支撑的材料。然而，它的导电性极大地限制了它们作为电极材料的潜力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高导电性的柔性纤维——石墨烯基复合纤维及其制备方法；本专利技术提供的复合纤维，不仅具有较高的导电性、超强的柔韧性，并且用其制备出的电容器有高电容量、倍率性能以及稳定性等优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.石墨烯基复合纤维，其特征在于所述石墨烯基复合纤维是以氧化石墨烯、高聚物和纤维素为原料，采用静电纺丝方法制得的。/n

【技术特征摘要】
1.石墨烯基复合纤维，其特征在于所述石墨烯基复合纤维是以氧化石墨烯、高聚物和纤维素为原料，采用静电纺丝方法制得的。


2.根据权利要求1所述石墨烯基复合纤维，其特征在于所述氧化石墨是按下述步骤制得的：按膨胀石墨的质量与浓硫酸的体积比为(0.01～1)g：1ml的比例将膨胀石墨溶解于质量浓度为98％的浓硫酸中，随后按膨胀石墨和氧化剂A的质量比为1:(6～18)的比例加入氧化剂A，25℃下反应12h～24h，按膨胀石墨的质量与水的体积比为1g：(80～120)ml的比例加入水，随后按膨胀石墨的质量与氧化剂B的体积比为1g：(5～15)ml的比例加入氧化剂B，得到黄色沉淀；将黄色沉淀先用浓度为1mol/L～3mol/L的稀盐酸清洗，再用水清洗，最后用无水乙醇清洗；室温下烘干，离心得到氧化石墨；其中，所述氧化剂A为高锰酸钾或次氯酸钠；所述氧化剂B为质量浓度为20％～60％的过氧化氢溶液。


3.根据权利要求1所述石墨烯基复合纤维，其特征在于所述高聚物为聚乙烯腈和/或聚乙烯醇。


4.根据权利要求1所述石墨烯基复合纤维，其特征在于所述纤维素为醋酸纤维素和/或三醋酸纤维素。


5.如权利要求1-4任意一项权利要求所述石墨烯基复合纤维的制备方法，其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蕾，梁竹，马欣欣，
申请(专利权)人：黑龙江黑大生物质新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23