申请/专利权人:哈尔滨工业大学
申请日:2022-09-16
公开(公告)日:2024-04-12
公开(公告)号:CN115346802B
主分类号:H01G11/30
分类号:H01G11/30;H01G11/36;H01G11/24
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.04.12#授权;2022.12.02#实质审查的生效;2022.11.15#公开
摘要:本发明公开了一种MXene‑rGO复合海绵的制备方法,所述方法先利用NH4+−NH3·H2O缓冲溶液改性氧化石墨烯浆料以防止在后续合成过程中的团聚现象;然后通过一锅法制备得到将盐和MAX相金属粉末封装在内的海绵前驱体;再通过热处理原位生长得到MAX‑rGO海绵;最后利用氢氟酸刻蚀得到MXene‑rGO复合海绵。该方法通过先原位合成MAX‑rGO复合海绵再刻蚀的方法制备得到了一种MXene‑rGO复合海绵,制备方法简单,安全可靠,生产成本低,有效避免了MXene的自重堆叠和氧化问题,适用于大规模生产;制得的超级电容器电极材料比表面积大、活性位点丰富,电化学性能优异。
主权项:1.一种MXene-rGO复合海绵的制备方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:步骤一:GO浆料的改性处理:(1)将NH4+−NH3·H2O缓冲溶液逐滴加入到浓缩GO浆料中,得到均匀的GONH4+−NH3·H2O浆料,其中:所述GO浆料的浓度为7~12mgml,GONH4+−NH3·H2O浆料中含有0.08~0.1molNH4+和0.03~0.05molNH3·H2O;(2)将NaOH-KOH溶液逐滴加到上述GONH4+−NH3·H2O浆料中,然后用盐酸溶液中和浆料的pH值至7,得到GO盐溶液,其中:所述GONH4+−NH3·H2O浆料、NaOH-KOH溶液和盐酸溶液的体积比为90~100:10~20:5~15;步骤二、MAX-GO浆料前驱体的制备:将微米级的合成MAX相对应剂量的金属粉末加入到步骤一的GO盐溶液中,得到MAX-GO浆料前驱体;步骤三、MAX-rGO海绵的制备:(1)将步骤二中的MAX-GO浆料前驱体置于模具中先用液氮进行定向冷冻,再在冷冻干燥机中进行冷冻干燥,得到MAX-GO浆料前驱体海绵;(2)将MAX-GO浆料前驱体海绵置于管式炉中,在氩气氛围保护下进行热处理,待炉温自然冷却到室温后得到MAX-rGO海绵;步骤四、MXene-rGO复合海绵的制备:(1)在恒定温度下用氢氟酸刻蚀MAX-rGO海绵;(2)用去离子水清洗刻蚀后的MAX-rGO海绵,得到MXene-rGO复合海绵。
全文数据:
权利要求:
百度查询: 哈尔滨工业大学 一种MXene-rGO复合海绵的制备方法及其应用
免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。