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专利号: 2018114364976
申请人: 桂林电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于:采用天然高分子聚合物明胶和三聚氰胺作为前躯体,明胶和三聚氰胺吸附了Co离子后,再进行高温煅烧,得到氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)取一定量的明胶溶于50-60℃水中,搅拌至溶液澄清;

(2)取一定量的三聚氰胺加入到步骤(1)的水溶液中,搅拌反应;

(3)取一定量的乙酸钴加入到步骤(2)的水溶液中,搅拌反应;

(4)将步骤(3)的混合溶液在室温中静置12-24 h,然后混合溶液用液氮冷冻干燥,干燥后再研磨成粉末,将粉末放到管式炉中煅烧;

(5)再将步骤(4)的粉末放到马弗炉中煅烧,制得氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料。

3.根据权利要求2所述的氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述明胶与水的质量比为:1:25;

步骤(2)所述三聚氰胺与步骤(1)的水溶液的质量比为:1:500;

步骤(3)所述的乙酸钴与步骤(2)的水溶液的质量比为:1:25;

步骤(4)所述管式炉的升温速率设定为3-5℃/min,温度到达800-1000℃,保温2-3h;

步骤(5)所述马弗炉的升温速率设定3-5℃/min,温度到达250-500℃,保温0.5-2h。

4.根据权利要求1-3所述制备方法制得的氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料,其特征在于:所述复合材料呈现片状结构,Co3O4均匀地分布在氮掺杂的碳纳米片上。

5.根据权利要求1-3所述制备方法制得的氮掺杂的碳纳米片-Co3O4复合材料的应用,其特征在于:所述复合材料用于超级电容器的电极材料,应用时在0.1-0.5 V范围内充放电,在放电电流密度为2 A/g时,比电容为800-1000 F/g。