[發明專利]聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料的制備方法

在審

• 申請號: 201510018198.0
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN104592754A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 趙東宇;張錫文;于悅;王覃;畢昌隆
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C08L79/02
• 分類號: C08L79/02;C08K9/00;C08K7/24;C08K3/08;C08G73/02
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本發明涉及一種聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料的制備方法。

背景技術：

合金兼有其組成金屬的性質，能夠彌補單一金屬某些特性的不足，從而提升材料的力學、熱學等方面的特性，同時在電、磁和催化方面表現出優異的性質而備受關注，因此其具有重要的研究價值。

碳納米管負載金屬不僅能進一步改善其優良的電磁學性能，還可以作為優良的耐腐蝕、耐磨涂層、微波吸收材料等；同時還能提升復合材料的機械能、熱能和電子性以及催化活性被廣泛應用于電子、航空和體育用品等領域。

在眾多的導電聚合物中，聚苯胺成為現在研究進展最快的導電聚合物之一；導電高分子材料以導電聚苯胺為基礎材料，目前正在開發許多新技術，例如電磁屏蔽技術、抗靜電技術、船舶防污技術、全塑金屬防腐技術、太陽能電池、電致變色、傳感器元件、催化材料和隱身技術。

因此，將三者者結合，生成聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料，實現三者者性能的結合是一個重要的研究方向；利用原位聚合法，通過對聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料電化學性能的測試表明，制備的聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料具有良好的電化學性能，是制備超級電容器和電極材料的優異材料。

發明內容：

本發明的目的是提供一種聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料的制備方法。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

?一種聚苯胺包覆碳納米管負載銅鎳固溶體材料的制備方法，其方法包括以下步驟：

（1）銅鎳固溶體/碳納米管的制備；

（2）核-殼型納米銅鎳固溶體/碳納米管/聚苯胺復合材料的制備；

（3）對生成的黑綠色沉淀進行處理。

所述的納米銀鎳合金粉體的制備方法，所述的步驟（1）銅鎳固溶體/碳納米管的制備：

將0.05-0.5mol/L的NiSO₄·6H₂O溶液與0.05-0.5mol/L的CuSO₄·5H₂O溶液按體積比為1:1-10的比例混合均勻，超聲處理1-2h，得混合溶液A；

將酸化處理后的碳納米管加入到溶液A，得混合溶液B，超聲1~2h，其中，酸化處理后的碳納米管質量與溶液A的比例為1-3g:0.1mol；

將0.05-0.5mol/L的NaOH溶液與質量百分比含量為85%的水合肼溶液按體積比為1:1的比例混合均勻，得混合溶液C；

將步驟一得到的混合溶液B與混合溶液C按體積比為5~10:1的比例混合均勻，然后放入微波爐中反應5~50min，室溫冷卻1~2h，得初提液B；

將步驟一得到的初提液B經過濾、淋洗和干燥得碳納米管負載納米銅鎳固溶體粉末。

所述的納米銀鎳合金粉體的制備方法，所述的步驟（2）核-殼型納米銅鎳固溶體/碳納米管/聚苯胺復合材料的制備：

a.銅鎳固溶體/碳納米管-甲苯溶液的制備

按照上述液相還原法制備出銅鎳固溶體/碳納米管微粒，稱取一定質量純凈的銅鎳固溶體/碳納米管黑色粉末超聲分散到一定量的甲苯溶液中，得到銅鎳固溶體/碳納米管微粒-甲苯黑色溶液，以備合成復合材料使用。

苯胺鹽酸鹽的水溶液的配置

量取4mL的苯胺(An)，超聲震蕩溶解溶于1.0?mol/L的HCl溶液中，配得苯胺鹽酸鹽的水溶液。

固溶體的微乳液的制備

將配得的銅鎳固溶體/碳納米管微粒-甲苯溶液置于干凈的三頸瓶中，然后稱取1.5gSDBS(十二烷基苯磺酸鈉)加入到三頸瓶中，超聲分散15min，形成灰色乳液。

原位聚合制備銅鎳固溶體/碳納米管/聚苯胺復合材料