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专利号: 2019108636056
申请人: 四川轻化工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将催化剂置于加热管中,然后在氮气气氛下升温至240 280℃,再通入碳源气体,待~反应结束后,在氮气保护下冷却至室温,得到低温碳纳米纤维;

2)将步骤1)得到的低温碳纳米纤维和强碱混合,在氮气保护下进行高温活化,反应结束后,冷却至室温,经抽滤、洗涤、干燥后,得到活化碳纳米纤维;

3)将步骤2)得到活化碳纳米纤维与含氮聚合物混合得到混合物,然后将其置于加热管中,在氮气气氛下,将所述混合物进行烧结,待反应结束后,冷却至室温,再将烧结后的产物置于强酸溶液中进行酸化处理,再经抽滤、洗涤、干燥后,即得到所述氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料。

2.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述催化剂为镍粉、酒石酸铜或酒石酸亚铁。

3.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述碳源为甲烷、乙烯、乙炔和丙烯中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述低温碳纳米纤维与强碱的质量比为1:1 3。

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5.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述活化温度为700 900℃,活化时间为1 3h。

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6.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述活化碳纳米纤维与含氮聚合物中碳氮比为1 3:1。

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7.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述含氮聚合物为聚苯胺、氨基酸、三聚氰胺、壳聚糖和聚丙烯酰胺中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述烧结温度为600 800℃,烧结时间为1 2h。

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9.根据权利要求1所述超级电容器用氮掺杂低温碳纳米纤维电极材料的制备方法,其特征在于,所述强酸为浓硝酸,酸化时间为1 2h。

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10.一种电容器,包括权利要求1 9任一项所述方法制备的超级电容器用氮掺杂低温碳~纳米纤维电极材料。