[發(fā)明專利]一種氮摻雜石墨烯水凝膠及其制備方法和應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210330721.X | 申請日： | 2012-09-07 |
| 公開（公告）號： | CN102849731A | 公開（公告）日： | 2013-01-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 俞書宏;陳平;楊晶晶;王政;肖天元;李姍姍 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) |
| 主分類號： | C01B31/04 | 分類號： | C01B31/04;H01G9/042 |
| 代理公司： | 北京維澳專利代理有限公司 11252 | 代理人： | 馬佑平 |
| 地址： | 230026*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 摻雜 石墨 凝膠 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種氮摻雜石墨烯水凝膠的制備方法，包括以下步驟：
（1）按比例將氧化石墨加入水中進(jìn)行超聲分散，得到氧化石墨烯水溶液；
（2）按比例將有機(jī)胺滴加到步驟（1）所得氧化石墨烯水溶液中，攪拌一段時間后形成氧化石墨烯與有機(jī)胺復(fù)合的中間產(chǎn)物；
（3）步驟（2）所得中間產(chǎn)物通過水熱合成反應(yīng)，得到氮摻雜石墨烯水凝膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還進(jìn)一步包括步驟（4）水洗產(chǎn)物氮摻雜石墨烯水凝膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）中所述氧化石墨烯水溶液的濃度為2.1~2.8mg/mL。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）中所述有機(jī)胺為小分子有機(jī)胺，包括乙二胺、二乙烯三胺、四乙烯五胺、正丙胺或正丁胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）中有機(jī)胺與氧化石墨烯水溶液的體積比為（0.00015~0.06）：1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）中攪拌的速度為200~1000轉(zhuǎn)/min；攪拌的時間為10~15min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）中有機(jī)胺滴加的速度為10~250uL/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（3）中所述水熱合成反應(yīng)的條件為：反應(yīng)溫度為180~220°C，反應(yīng)時間為6~18h。
9.權(quán)利要求1~8任意一項所述方法制備的氮摻雜石墨烯水凝膠，其特征在于，所述氮摻雜石墨烯水凝膠的密度為3~12mg/m3，其中氮的比例為3.7~9.6%。
10.權(quán)利要求9所述的氮摻雜石墨烯水凝膠在超級電容器中的應(yīng)用。
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