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专利号: 2016107680058
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料,由基材石墨烯以及在基材石墨烯表面原位生长成的氢氧化镍纳米片组成,复合材料整体呈三维多孔结构;

所述复合材料的制备方法步骤包括:

1)、将氧化石墨分散去离子水中,超声处理得到氧化石墨烯溶液即溶液A;

2)、将镍盐溶于水中制得镍盐水溶液,然后将镍盐水溶液加入到溶液A中,超声处理得到溶液B;

3)、将维生素C或柠檬酸三钠溶于水中制得溶液,然后将维生素C或柠檬酸三钠溶液加入溶液B中,超声处理得到溶液C;

4)、将尿素或六亚甲基四胺溶于水中制得溶液,然后将尿素溶液或六亚甲基四胺溶液加入溶液C中,超声处理得到溶液D;

5)、将溶液D转移到反应釜中在90~240℃下反应8~24小时;

6)、产物洗涤,干燥后得到氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料。

2.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述复合材料的制备方法步骤包括:

1)、将氧化石墨分散去离子水中,超声处理得到氧化石墨烯溶液即溶液A;

2)、将镍盐溶于水中制得镍盐水溶液,然后将镍盐水溶液加入到溶液A中,超声处理得到溶液B;

3)、将维生素C溶于水中制得溶液,然后将维生素C溶液加入溶液B中,超声处理得到溶液C;

4)、将尿素溶于水中制得溶液,然后将尿素溶液加入溶液C中,超声处理得到溶液D;

5)、将溶液D转移到反应釜中在120~180℃下反应10~18小时;

6)、产物洗涤,干燥后得到氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料。

3.一种氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料的制备方法,步骤包括:

1)、将氧化石墨分散去离子水中,超声处理得到氧化石墨烯溶液即溶液A;

2)、将镍盐溶于水中制得镍盐水溶液,然后将镍盐水溶液加入到溶液A中,超声处理得到溶液B;

3)、将维生素C或柠檬酸三钠溶于水中制得溶液,然后将维生素C或柠檬酸三钠溶液加入溶液B中,超声处理得到溶液C;

4)、将尿素或六亚甲基四胺溶于水中制得溶液,然后将尿素溶液或六亚甲基四胺溶液加入溶液C中,超声处理得到溶液D;

5)、将溶液D转移到反应釜中在90~240℃下反应8~24小时;

6)、产物洗涤,干燥后得到氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料。

4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述制备方法步骤包括:

1)、将氧化石墨分散去离子水中,超声处理得到氧化石墨烯溶液即溶液A;

2)、将镍盐溶于水中制得镍盐水溶液,然后将镍盐水溶液加入到溶液A中,超声处理得到溶液B;

3)、将维生素C溶于水中制得溶液,然后将维生素C溶液加入溶液B中,超声处理得到溶液C;

4)、将尿素溶于水中制得溶液,然后将尿素溶液加入溶液C中,超声处理得到溶液D;

5)、将溶液D转移到反应釜中在120~180℃下反应10~18小时;

6)、产物洗涤,干燥后得到氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料。

5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤1)中氧化石墨烯溶液的浓度为

0.05~1.0mg/mL;超声时间为30~60分钟,超声仪中水的温度为5~50℃。

6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述步骤1)中氧化石墨烯溶液的浓度为

0.1~0.8mg/mL。

7.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中镍盐选自氯化镍、硝酸镍、醋酸镍中的一种或几种,镍盐水溶液浓度为0.04~0.6mol/L;超声时间为15~60分钟,超声仪中水的温度为5~50℃。

8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所述镍盐水溶液浓度为0.1~0.4mol/L。

9.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤3)中维生素C或柠檬酸三钠溶液的浓度为0.14~0.85mol/L;超声时间为15~60分钟;超声仪中水的温度为5~50℃。

10.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于:所述步骤3)中维生素C或柠檬酸三钠溶液的浓度为0.2~0.6mol/L。

11.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤4)中尿素或六亚甲基四胺溶液浓度为0.16~1.8mol/L;超声时间为15~60分钟;超声仪中水的温度为5~50℃。

12.如权利要求11所述的制备方法,其特征在于:所述步骤4)中尿素或六亚甲基四胺溶液浓度为0.4~1.6mol/L。

13.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤6)中洗涤为分别用去离子水、乙醇沉降洗涤,30~120℃干燥3~12小时。

14.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述氧化石墨烯溶液、镍盐水溶液、维生素C或柠檬酸三钠溶液、尿素或六亚甲基四胺溶液的体积比为20:4:3:3。

15.一种超级电容器电极,由权利要求1所述的氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料制成。

16.一种超级电容器,由包括权利要求15所述的超级电容器电极制成。