本发明专利技术提供的是一种用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料及制法。(1)将0.02-0.05克AgNO3加入15毫升蒸馏水中，加入0.02-0.05克石墨烯，超声处理30-35分钟，使反应物分散均匀，再加入15-20ml浓度为0.2M硫代乙酰胺的乙醇溶液再超声10-15分钟得到反应液；(2)将所述反应液转入容量45ml的聚四氟乙烯高压釜中，在温度80-150℃下反应12小时，将获得的产物抽滤，洗去残余硫代乙酰胺；(3)在40℃真空干燥12小时得到用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料。本发明专利技术的材料比纯硫化银的比容量高出一倍，并具有稳定的充放电平台。本发明专利技术的方法制作的复合材料材质更轻，更有利于工业化生产，降低成本，同时应用也更广泛。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种纳米复合材料，本专利技术也涉及一种纳米复合材料的制备方法。具体地说是一种用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料及其制备方法。
技术介绍
在节能环保日益成为主体的今天，超级电容器作为一种新型的储能装置，具有充放电快速、对环境没有污染，循环寿命长等优点，等特点和优势，可以在某些领域取代传统的蓄电池，成为新世纪新型绿色能源，它的应用越来越引起世界各国的重视。作为一种新型的储能装置，具有超级储电能力。在储能机理上，它是高度可逆的。 寿命很长，可以千万次反复地冲、放电，而且具有很大的电流，还有很宽的电压范围和工作温度范围，它兼具传统电容器的大电流快速充放电特性与电池的储能特性，填补了普通电容器与电池之间比能量与比功率的空白，同时又客服两者的缺陷，既具有电池的能量储存特性，有又具有电容器的功率特性，它比传统的电解电容的能量密度高上千倍它可以无限制的接受无数次放电和充电，但是，一般的超级电容器也是有其弱点的，就是能量存储率有限。今天市场上的高端超级电容器每O. 4536千克的存储能量只有锂电池的1/25。 目前研究的作为超级电容器负极材料主要有金属硫化物和聚合物，其中ZnS/GO循环伏安法比容量约为114. 6F/g，活性炭具有高的比容量，KOH活化后，循环伏安法测试其比容量 202. 8F/g，活化后的三聚氰胺甲醛树脂基含氮碳材料，循环伏安法得比容量也仅为230. 7F/ g°因此，如何提高纳米复合材料作为超级电容器负极的比容量，提高材料在循环过程中的稳定性，是当前的主要技术难题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种比容量高，恒流充放电的稳定性强的用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料。本专利技术的目的还在于提供一种操作简单、适合于工业化生产的用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料的制法。本专利技术的目的是这样实现的本专利技术的用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料是将O. 02-0. 05 克AgNO3加入15毫升蒸馏水中，加入O. 02-0. 05克石墨烯，超声处理30-35分钟；再加入 15-20ml浓度为O. 2M硫代乙酰胺的乙醇溶液再超声10-15分钟，放入高压釜，在80_150°C 下反应12小时，抽滤；在40°C真空干燥12小时所得到的产物。本专利技术的用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料的制法包括如下步骤(I)将O. 02-0. 05克AgNO3加入15毫升蒸馏水中，加入O. 02-0. 05克石墨烯，超声处理30-35分钟，使反应物分散均匀，再加入15-20ml浓度为O. 2M硫代乙酰胺的乙醇溶液再超声10-15分钟得到反应液；(2)将所述反应液转入容量45ml的聚四氟乙烯高压釜中，在温度80_150°C下反应 12小时，将获得的产物抽滤，洗去残余硫代乙酰胺；(3)在40°C真空干燥12小时得到用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料。本专利技术的石墨烯与硫化银纳米复合材料与制备超级电容器电极，其方法为石墨烯/硫化银纳米复合材料制备80wt%石墨烯/硫化银-导电碳-聚四氟乙烯乳液混合材料，涂片，将其均匀涂在经过净化处理的镍网上，压片，干燥12小时后进行测试。最后组装实验电容器，利用蓝电测试系统进行循环伏安、阻抗和计时电位测试。本专利技术提供了一种用作超级电容器电极的石墨烯/硫化银纳米复合材料及制法。 利用石墨烯/硫化银-导电碳-聚四氟乙烯乳液混合材料，在其涂层面积为Icm2时，循环伏安法测得比容量能够稳定在289. 23F/g，计时电位法测得比容量能够稳定在220F/g以上。 石墨烯/硫化银纳米复合材料比纯硫化银的比容量高出一倍，并具有稳定的充放电平台。本专利技术的另一个优点是使用石墨烯/硫化银纳米复合材料做电极，增加比容量的同时减少了硫化银的用量，而银的价格较高，因此用这种复合材料比用纯硫化银成本大大降低石墨烯/硫化银纳米复合材料制备过程中AgNO3用量仅为20-40wt%，所以用料更少， 制作的复合材料材质更轻，更有利于工业化生产，降低成本，同时应用也更广泛。附图说明图I为石墨烯/硫化银纳米复合材料的透射电镜图。图2为石墨烯/硫化银纳米复合材料的XRD图谱。图3为含40wt%石墨烯/硫化银-导电碳-聚四氟乙烯乳液混合材料的循环伏安法测量曲线。具体实施例方式下面举例对本专利技术做更详细地描述实施例I :(I)取一个100毫升容量的烧杯，加入15毫升蒸馏水，然后加入O. 02-0. 05克 AgNO3，再向溶液中加入O. 05克石墨烯，超声约30分钟，使其溶解分散。制备O. 2M的硫代乙酰胺溶液，称取约O. 235g的硫代乙酰胺，溶解于15ml乙醇溶液中，将所得溶液加入到原超声溶液中，继续超声约10分钟。(2)超声后将反应液转入容量45ml的聚四氟乙烯高压釜中，放入干燥箱中，反应温度120°C下反应12小时，将获得的产物抽滤，洗去残余硫代乙酰胺。实施例2 (I)取一个100毫升容量的烧杯，加入15毫升蒸馏水，然后加入O. 02-0. 05克 AgNO3，再向溶液中加入O. 02克石墨烯，超声约30分钟，使其溶解分散。制备O. 2M的硫代乙酰胺溶液，称取约O. 235g的硫代乙酰胺，溶解于15ml乙醇溶液中，将所得溶液加入到原超声溶液中，继续超声约10分钟。4(2)超声后将反应液转入容量45ml的聚四氟乙烯高压釜中，放入干燥箱中，反应温度100°C下反应12小时，将获得的产物抽滤，洗去残余硫代乙酰胺。实施例3 (I)取一个100毫升容量的烧杯，加入15毫升蒸馏水，然后加入O. 02-0. 05克 AgNO3，再向溶液中加入O. 03克石墨烯，超声约30分钟，使其溶解分散。制备O. 2M的硫代乙酰胺溶液，称取约O. 235g的硫代乙酰胺，溶解于15ml乙醇溶液中，将所得溶液加入到原超声溶液中，继续超声约10分钟。(2)超声后将反应液转入容量45ml的聚四氟乙烯高压釜中，放入干燥箱中，反应温度150°C下反应12小时，将获得的产物抽滤，洗去残余硫代乙酰胺。最后，将获得的产物进行抽滤，40°C真空干燥，石墨烯/硫化银纳米复合材料便由上面的过程制得。权利要求1.一种用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料，其特征是是将 O. 02-0. 05克AgNO3加入15毫升蒸馏水中，加入O. 02-0. 05克石墨烯，超声处理30-35分钟；再加入15-20ml浓度为O. 2M硫代乙酰胺的乙醇溶液再超声10-15分钟，放入高压釜，在 80-150°C下反应12小时，抽滤；在40°C真空干燥12小时所得到的产物。2.一种用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料的制法，其特征是包括如下步骤(1)将O.02-0. 05克AgNO3加入15毫升蒸馏水中，加入O. 02-0. 05克石墨烯，超声处理 30-35分钟，使反应物分散均匀，再加入15-20ml浓度为O. 2M硫代乙酰胺的乙醇溶液再超声 10-15分钟得到反应液；(2)将所述反应液转入容量45ml的聚四氟乙烯高压釜中，在温度80-150°C下反应12 小时，将获得的产物抽滤，洗去残余硫代乙酰胺；(3)在40°C真空干燥12小时得到用作超级电容器电极的石墨烯与硫化银纳米复合材料。全文摘要本专利技术提供的是一种用作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉金，李丽，朱春玲，王铁石，俞海龙，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
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