【技术实现步骤摘要】
一种聚苯胺气凝胶/竹基活性炭复合材料的制备方法
本专利技术属于聚合物3D纳米多孔复合材料制备
,具体涉及一种植酸和盐酸共掺杂聚苯胺气凝胶/竹基活性炭复合材料的制备方法。
技术介绍
对于导电高分子,很多研究者专注于其本体材料的研究,但是本体材料往往具有较差的力学性能以及较低的比表面积,极大的影响了性能进而限制其应用范围,作为超级电容器材料时,聚苯胺合成简单,原料易得,化学稳定性好,电容特性高,以及独特的快速可逆掺杂机制,是最有希望应用于超级电容器的导电高分子材料,但是聚苯胺作为超级电容器存在了很多问题,在多次充放电过程中高分子链的稳定性较差,形态很难控制成所需形式,并且他们也以多种形式影响运输功能,聚合物的卷绕或链聚集可能通过影响链段和链间隧道效应而妨碍运输,聚苯胺处于绝缘状态时,电阻升高,大电流充放电性能差。竹基活性炭的原料易得,清洁廉价,是一种具有高比表面积、多孔结构的炭,它作为超级电容器的电极材料时,具有充放电速度快,循环寿命高,稳定性好等优点。聚苯胺气凝胶与竹基活性炭复合材料可以弥补这两种材料单独作为超级 ...
【技术保护点】
1.提供一种聚苯胺气凝胶/竹基活性炭复合材料的制备方法,包括以下步骤:/n步骤一:竹炭的制备,将一定长度的竹节沿轴向等长度的切割成竹块,用去离子水洗净,在80℃烘箱中烘24 h,之后将一定质量的竹节块置于瓷舟中,移入中炭化炉进行炭化处理,炭化温度800℃,保温2~4h,炭化好的竹炭用球磨机粉粹并过筛200目。/n
【技术特征摘要】
1.提供一种聚苯胺气凝胶/竹基活性炭复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:竹炭的制备,将一定长度的竹节沿轴向等长度的切割成竹块,用去离子水洗净,在80℃烘箱中烘24h,之后将一定质量的竹节块置于瓷舟中,移入中炭化炉进行炭化处理,炭化温度800℃,保温2~4h,炭化好的竹炭用球磨机粉粹并过筛200目。
2.步骤二:竹基活性炭的制备,按照一定的碱炭比称取一定质量的竹炭和氢氧化钾置于镍坩埚中,移入活化炉,按照一定的升温速度至活化温度700℃~900℃,保温2~4h,随后冷却至室温,活化产物用稀盐酸和蒸馏水反复洗涤至中性后,抽滤,将抽滤产物置于80℃真空烘箱中烘12h,即得到最终产物。
3.步骤三:聚苯胺气凝胶/竹基活性炭复合材料的制备,苯胺与过硫酸铵的摩尔比为2:1~4:1之间,在第一个小瓶“A”中以一定的体积比加入水和植酸溶液,再加入适量的苯胺溶液,在磁力搅拌状态下,直至白色沉淀溶解为止,在第二个小瓶“B”中将一定的水和盐酸混合均匀后,加入苯胺溶液,超声处理直至获得澄清溶液,在第三个小瓶“C”中,取一定的过硫酸铵溶解于水中。
4.步骤四:称取一定质量的竹基活性炭粉,加入第一个小瓶“A”,搅拌使其均匀,炭粉的添加量为0.1%~0.5%,将这三个小瓶中的溶液冷却至4℃,一个小时后,将A和B小瓶中的溶液混合...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈晓红,孙象雨,刘杏娥,马建峰,尚莉莉,
申请(专利权)人:北京化工大学,国际竹藤中心,
类型:发明
国别省市:北京;11
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