[發明專利]一種高循環壽命rGO-CeO2/PorousPANI三元復合電極材料的制備

在審

• 申請號: 201810182794.6
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108447702A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 謝愛娟;陶鳳;羅士平;陳培伍;潘菲;朱士超;陳蘇潔;王璐;李鐵
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: H01G11/86
• 分類號: H01G11/86;H01G11/46;H01G11/36;H01G11/48;B82Y30/00
• 代理公司: 暫無信息
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1.一種高循環壽命rGO-CeO₂/Porous PANI三元復合電極材料的制備，其特征在于三元電極材料是按以下步驟進行：

(1)將20ml 0.2mol L^-1硝酸鈰溶液與15ml 3.0mol L^-1尿素相混合，劇烈攪拌的同時逐滴加入氨水溶液調pH值，80℃恒溫2h，并于室溫沉降12h；隨后過濾、洗滌。所得的沉淀在恒溫箱中恒溫60℃5h，再在400℃馬弗爐燒1h，制得CeO₂；

(2)在40mL 0.5mol L^-1的硫酸中加入0.5mL的苯胺溶液，再加入0.25g的十二烷基苯磺酸鈉超聲混合均勻，標記為1號試劑；在0.5mol L^-1的硫酸中加入一定量ATP制成4g/100mL的溶液。取上述溶液38mL并加入1號試劑混合均勻，標記為3號試劑；將3號試劑放于冰水浴中攪拌；在18mL 0.5mol L^-1的硫酸中加入1.25g的過硫酸銨，標記為2號試劑；將2號試劑緩慢滴加至3號試劑，充分聚合反應8h，制得ATP/PANI的復合材料；稱取0.8gATP/PANI、4g氫氟酸，混合并磁力攪拌11h，再用去離子水抽濾、洗滌，自然晾干，形成porous PANI；

(3)將porous PANI與CeO₂按照特定方法復合制備CeO₂/porous PANI復合物；

(4)分別制備一定濃度的CeO₂/porous PANI、GO分散液，移液槍先移取一定體積CeO₂/porous PANI分散液滴加于玻碳電極上自然晾干后，再移取相同體積GO分散液，自然晾干得到GO-CeO₂/porous PANI,電化學方法還原得到rGO-CeO₂/porous PANI。

2.根據權利要求1所述的一種高循環壽命rGO-CeO₂/Porous PANI三元復合電極材料的制備，其特征在于步驟(3)使用機械研磨法研磨4h。

3.根據權利要求1所述的一種高循環壽命rGO-CeO₂/Porous PANI三元復合電極材料的制備，其特征在于步驟(3)m_CeO2：m_PorousPANI為1:4、1:2、1:1、2:1、4:1。

4.根據權利要求1所述的一種高循環壽命rGO-CeO₂/Porous PANI三元復合電極材料的制備，其特征在于步驟(4)制備濃度為2mg/mL，移取體積為5μL。

5.根據權利要求1所述的一種高循環壽命rGO-CeO₂/Porous PANI三元復合電極材料的制備，其特征在于10000次電化學循環后其電容保持量仍可高達70.23％。