[發明專利]四氧化三鈷納米線/還原氧化石墨烯水凝膠復合材料及其制備和應用

有效

• 申請號: 201610123814.3
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105788875B
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 梁雅榮;胡中愛;楊玉英;張雅迪;李志敏;安寧;吳紅英
• 申請（專利權）人: 西北師范大學
• 主分類號: H01G11/24
• 分類號: H01G11/24;H01G11/44;H01G11/30;H01G11/36;H01G11/46;H01G11/86
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

1.四氧化三鈷納米線/還原氧化石墨烯水凝膠復合材料的制備方法，包括以下工藝步驟：

（1）氧化石墨前驅體分散液的制備：將氧化石墨超聲分散于蒸餾水中，形成氧化石墨分散液；

（2）氫氧化鈷的制備與剝離：將對氨基苯甲酸、六水合硝酸鈷溶解于蒸餾水中獲得對氨基苯甲酸插層的氫氧化鈷溶液；用氨水調解溶液pH至9~10后，靜置10~12 h；抽濾，用無水乙醇、蒸餾水洗滌至中性，再將其溶解在水中進行超聲剝離，制得帶正電荷的氫氧化鈷納米粒子分散液或納米片分散液；六水合硝酸鈷與對氨基苯甲酸的質量比為0.46:1~1.76:1；超聲剝離條件為：超聲功率為250 W，超聲時間為15 min；

（3）復合材料的制備：將帶正電荷的氫氧化鈷納米粒子分散液或納米片分散液加入到氧化石墨分散液中，混合均勻后于180±20°C下水熱反應12~16 h；冷卻至室溫，抽濾，用無水乙醇、蒸餾水洗滌產物至中性，冷凍干燥，得到復合材料前驅體；最后在250±20 °C下空氣中煅燒2~4 h后，得到四氧化三鈷納米線/還原氧化石墨烯水凝膠復合材料；六水合硝酸鈷與氧化石墨的質量比是0.25:1~1.25:1。

2.如權利要求1所述四氧化三鈷納米線/還原氧化石墨烯水凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）形成的氧化石墨分散液濃度為1~2 mg/mL。

3.如權利要求1所述四氧化三鈷納米線/還原氧化石墨烯水凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，所述冷凍干燥是在-40~-30 °C，7~10 Pa的真空度條件下干燥10~12 h。

4.如權利要求1所述方法制備的四氧化三鈷納米線/還原氧化石墨烯水凝膠復合材料作為超級電容器電極材料的應用。