[發(fā)明專利]石墨烯復(fù)合材料及其制備方法、電化學(xué)電容器及其電極

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310054661.8
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN103996546A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周明杰;鐘輝;王要兵;劉大喜
• 申請（專利權(quán)）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: H01G11/38
• 分類號: H01G11/38;H01G11/46;H01G11/86
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

1.一種石墨烯復(fù)合材料，其特征在于，所述石墨烯復(fù)合材料由質(zhì)量比為0.5~1:0.1~1:0.1~1的石墨烯、氧化釕及碳納米管復(fù)合形成。

2.一種石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

使用石墨制備氧化石墨；

在惰性氣體的環(huán)境中，將所述氧化石墨加熱至700℃~900℃保溫反應(yīng)0.5小時~2小時，經(jīng)冷卻，得到石墨烯；及

按照體積質(zhì)量比為1ml:0.5mg~1mg:0.1mg~1mg:0.1mg~1mg，往去離子水中依次加入所述石墨烯、三氯化釕及碳納米管，超聲混合后，于持續(xù)攪拌的條件下滴加雙氧水，停止滴加后置于80℃~90℃回流反應(yīng)2小時~6小時，經(jīng)過濾、清洗及干燥，得到由所述石墨烯、氧化釕及所述碳納米管復(fù)合形成的石墨烯復(fù)合材料；其中，所述三氯化釕與滴加的所述雙氧水的質(zhì)量比為1:80~400。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，使用所述石墨制備所述氧化石墨的步驟包括：

按照質(zhì)量體積比為1g:109ml~119ml，將所述石墨加入到由濃硫酸與濃硝酸組成的混合液中，并置于冰水混合浴中攪拌混合形成混合溶液；及

按照所述石墨與高錳酸鉀的質(zhì)量比為1:4~6，將所述高錳酸鉀加入到所述混合溶液中，攪拌0.5小時~3小時進(jìn)行插層反應(yīng)，接著加熱至20℃~50℃保溫反應(yīng)10分鐘~40分鐘，然后加入去離子水，再加熱至60℃~95℃保溫反應(yīng)10分鐘~40分鐘，得到反應(yīng)液，在所述反應(yīng)液中加入過氧化氫，經(jīng)抽濾，并依次使用稀鹽酸和去離子水洗滌，再經(jīng)干燥，得到氧化石墨；其中，所述高錳酸鉀與所述去離子水的質(zhì)量體積比為1g:15ml~50ml；且加入的所述過氧化氫與所述高錳酸鉀的質(zhì)量比為0.63~0.95:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨加熱時的升溫速率為15℃/分鐘~30℃/分鐘。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述雙氧水的滴加速率為0.05mg/分鐘~0.5mg/分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述持續(xù)攪拌的條件為：攪拌速率為200轉(zhuǎn)/分鐘~300轉(zhuǎn)/分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述回流反應(yīng)得到的反應(yīng)液經(jīng)過濾后的清洗步驟為：將所述回流反應(yīng)的反應(yīng)液經(jīng)過濾后得到的濾渣依次使用丙酮和去離子水洗滌。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述回流反應(yīng)得到的反應(yīng)液經(jīng)過濾及清洗后的干燥條件為：50℃~80℃真空干燥8小時~16小時。

9.一種電化學(xué)電容器的電極，其特征在于，所述電化學(xué)電容器的電極的材料為石墨烯復(fù)合材料，所述石墨烯復(fù)合材料由質(zhì)量比為0.5~1:0.1~1:0.1~1的石墨烯、氧化釕及碳納米管復(fù)合形成。

10.一種電化學(xué)電容器，其特征在于，包括電極，所述電極的材料為石墨烯復(fù)合材料，所述石墨烯復(fù)合材料由質(zhì)量比為0.5~1:0.1~1:0.1~1的石墨烯、氧化釕及碳納米管復(fù)合形成。