[發明專利]一種導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜

有效

• 申請號: 201811632374.X
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109736092B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 繆月娥;周春楊;劉天西;周剛勇;莫璐璐;宗偉
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D06M15/61
• 分類號: D06M15/61;D04H1/4382;D04H1/728;D06C7/04;D01D5/00;D01F6/94;D01F1/09;H01M4/36;H01M4/60;H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/054;H01G11/24;H01G11/48
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王婧

1.一種導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜的制備方法，其特征在于，包括：

步驟1：將聚丙烯腈粉末、聚酰胺酸、聚甲基丙烯酸甲酯、多壁碳納米管分別加入到N,N-二甲基甲酰胺溶劑中，將所得的分散液混合，持續攪拌，得到均一的分散液；

步驟2：將得到的分散液進行靜電紡絲，制備得到聚酰胺酸/聚丙烯腈/多壁碳納米管/聚甲基丙烯酸甲酯復合纖維膜；所述的靜電紡絲過程的工藝參數為：靜電場電壓15~25 kV，紡絲速度0.08~0.1mm min-1，接收距離25~30cm；

步驟3：將所得的復合纖維膜在氮氣氣氛下進行熱亞胺化和低溫碳化，制備得到聚酰亞胺基多孔有機納米纖維膜；所述熱亞胺化和低溫碳化過程中，熱亞胺化的溫度為250-350℃，升溫速率為3-8℃ min-1，亞胺化時間為20-40min；碳化溫度為380-420℃，升溫速率為1-3℃ min-1，碳化時間為1-3h；

步驟4：將所得的聚酰亞胺基多孔有機納米纖維膜置于苯胺溶液中，然后加入過硫酸銨，進行反應；所述的步驟4中的苯胺溶液濃度為0.01-0.03mol?L-1，所述過硫酸銨與苯胺摩爾濃度比為1:3-5；

步驟5：將步驟4所得的纖維膜用去離子水洗滌，置于真空烘箱干燥，得到導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜。

2.如權利要求1所述的導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟5中的干燥溫度為80℃，時間為12h。

3.如權利要求1所述的導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜的制備方法，其特征在于，所述熱亞胺化和低溫碳化過程中，熱亞胺化的溫度為300℃，升溫速率為5℃ min-1，亞胺化時間為30min；碳化溫度為400℃，升溫速率為2℃ min-1，碳化時間為2h。

4.如權利要求1所述的導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜的制備方法，其特征在于，所述苯胺溶液濃度為0.02mol?L-1，過硫酸銨與苯胺摩爾濃度比為1:4。

5.權利要求1-4中任一項所述的制備方法所制備的導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜。

6.權利要求5所述的導電聚苯胺包覆聚酰亞胺基多孔有機納米復合纖維膜在作為高性能超級電容器或柔性鋰/鈉離子電池的理想電極材料中的應用。