[發明專利]一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法有效
| 申請號： | 201710409284.3 | 申請日： | 2017-06-02 |
| 公開（公告）號： | CN107119346B | 公開（公告）日： | 2019-06-04 |
| 發明（設計）人： | 陸贊;龍海如 | 申請（專利權）人： | 東華大學 |
| 主分類號： | D01F9/12 | 分類號： | D01F9/12;D01F1/09 |
| 代理公司： | 上海泰能知識產權代理事務所 31233 | 代理人： | 黃志達;魏峯 |
| 地址： | 201620 上海市*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 石墨烯 復合纖維 碳納米管 制備 電極材料 氯磺酸 單壁碳納米管 立體多孔結構 導電性 超級電容器 纖維橫截面 導電纖維 過氧化氫 離心水洗 濕法紡絲 紡絲液 石墨粉 過濾 剝離 纖維 | ||
1.一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，包括：
(1)將石墨粉、氯磺酸和過氧化氫按質量比1:150-200:50-100進行混合，邊攪拌邊進行剝離，得到少層或多層石墨烯溶液；然后進行離心水洗、真空冷凍干燥，得到石墨烯；
(2)將步驟(1)得到的石墨烯與單壁碳納米管加入氯磺酸中，攪拌、過濾得到碳納米管/石墨烯復合紡絲液；其中，所述石墨烯、單壁碳納米管和氯磺酸的質量比為1:1-8:100-450；
(3)將步驟(2)得到的紡絲液進行濕法紡絲，得到的纖維經過洗滌、干燥即得到碳納米管/石墨烯復合纖維。
2.根據權利要求1所述的一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中將氯磺酸添加到石墨粉中攪拌30-60分鐘，隨后再加入過氧化氫混合。
3.根據權利要求1所述的一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中的離心水洗的工藝參數為：離心機轉速10000-12000rpm，水洗后上層液體pH值為6-7。
4.根據權利要求1所述的一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中將石墨烯預先加入氯磺酸中超聲處理10-20分鐘。
5.根據權利要求1所述的一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中的攪拌的工藝參數為：采用自轉公轉脫泡攪拌機，轉速為1500-2000r/min，時間為10-20分鐘。
6.根據權利要求1所述的一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中的濕法紡絲的工藝參數為：紡絲液擠出速率為10-30mL/h，轉臺旋轉速度為15-25r/min，紡絲頭大小為18-25G。
7.根據權利要求1所述的一種碳納米管/石墨烯復合纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中的濕法紡絲采用的凝固浴為丙酮、乙腈、氯仿、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、乙醇中的一種。
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