一种复合电极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于电极材料技术领域，特别涉及一种复合电极材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种复合电极材料，包括活化荔枝碳和石墨烯；所述活化荔枝碳和石墨烯的质量比为1：(1～3)。本发明专利技术提供的复合电极材料通过在石墨烯中复合荔枝碳，有效提高复合电极材料的孔隙率，增加复合电极材料的比表面积，改善石墨烯易于片层重新堆叠现象的发生，进而有利于解决复合电极材料容量下降的问题，提高复合电极材料的结构稳定性，并由此提高复合电极材料的化学稳定性、比容量和循环性能。

【技术实现步骤摘要】
一种复合电极材料及其制备方法和应用
本专利技术属于电极材料
，特别涉及一种复合电极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
超级电容器由于功率密度高，能量密度大，循环寿命长，安全性好等优点在电动汽车、航空航天领域有着极其广泛的应用前景。电极材料是超级电容器的重要组成部分，常见的电极材料主要有碳材料、导电高分子、金属氧化物/硫化物等等。其中，碳材料由于在地壳中的分布广泛、导电性好、便宜易得、易于加工、循环性能好等优点受到人们青睐。作为碳材料的一员，石墨烯材料由于具有sp2杂化二维单层结构，具有超高的导电性和大的比表面积以及机械性能，在储能、催化、液晶显示等领域有着极其广泛的应用。尤其由于其超高的比表面积(理论2630m2/g)和导电性，作为超级电容器电极材料其比容量高达21μF/cm2。然而，石墨烯由于在制备及应用过程中容易发生片层堆积，因此比表面积降低，导致在循环过程中容量的逐步下降。为解决石墨烯片层重新堆叠的问题，现有技术常常将石墨烯与其他材料进行复合或者对石墨烯进行改性等办法来提高材料的循环性能，如“王亚琼.MnOx/C纳米复合电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合电极材料，其特征在于，包括活化荔枝碳和石墨烯；/n所述活化荔枝碳和石墨烯的质量比为1：(1～3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合电极材料，其特征在于，包括活化荔枝碳和石墨烯；
所述活化荔枝碳和石墨烯的质量比为1：(1～3)。


2.根据权利要求1所述的复合电极材料，其特征在于，所述活化荔枝碳由包括以下步骤的方法制备得到：
将荔枝皮依次进行第一干燥和粉碎，得到荔枝皮粉；
将所述荔枝皮粉、活化剂和水混合，依次进行第二干燥和活化，得到初级活化荔枝碳；
将所述初级活化荔枝碳依次进行第一酸浸、碱浸、第二酸浸、过滤和第三干燥，得到活化荔枝碳。


3.根据权利要求2所述的复合电极材料，其特征在于，所述第一干燥的温度为60～100℃，时间为8～15h；
所述活化剂为氢氧化钾；所述荔枝皮粉和活化剂的质量比为1：(1～5)；所述荔枝皮粉和水的质量比为1：(1～2)；所述第二干燥的温度为50～70℃；
所述活化的温度为800～900℃，时间为1～3h；所述活化的温度通过升温达到，所述升温的速率为2.5～3℃/min；所述活化的气氛为保护性气氛；
所述第一酸浸用试剂为稀硫酸；所述稀硫酸中硫酸与水的体积比为(1～2)：8；所述第一酸浸的温度为50～70℃，时间为1～3h；
所述碱浸用试剂为氢氧化钠溶液；所述氢氧化钠溶液的浓度为0.05～0.5mol/L；所述碱浸的温度为50～60℃，时间为30～60min；
所述第二酸浸用试剂为稀硫酸；所述稀硫酸中硫酸与水的体积比为(1～2)：8；所述第二酸浸的温度为50～70℃，时间为0.5～2h；
所述第三干燥的温度为90～120℃，时间为20～24h。

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宁，权宗刚，黄锦雅，赵灿佳，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44