[發明專利]電活性生物質基導電復合膜和自增強纖維素水凝膠的制備及其在可穿戴超級電容器上的應用在審
| 申請號： | 201911030734.3 | 申請日： | 2019-10-28 |
| 公開（公告）號： | CN110797204A | 公開（公告）日： | 2020-02-14 |
| 發明（設計）人： | 鐘文斌;彭志遠 | 申請（專利權）人： | 湖南大學 |
| 主分類號： | H01G11/24 | 分類號： | H01G11/24;H01G11/30;H01G11/32;H01G11/36;H01G11/86;H01B13/00;C08L97/00;C08K7/24;C08K3/04;C08L1/04;C08J5/18;C08J3/075 |
| 代理公司： | 43215 長沙思創聯合知識產權代理事務所(普通合伙) | 代理人： | 夏興友 |
| 地址： | 410000 *** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 單壁碳納米管 氧化石墨烯 制備 木質素磺酸鹽 超級電容器 導電復合膜 可穿戴 自增強 抽濾 雙氧水 冷凝回流處理 纖維素水凝膠 多孔纖維素 儲能材料 復合薄膜 面積電容 生物質基 網絡結構 電活性 混合水 木質素 濃硝酸 水凝膠 酸化 組裝 表現 | ||
1.一種電活性生物質導電復合膜的制備方法，其特征是，包括以下步驟：
(1)將氧化石墨烯與雙氧水混合水熱，得到多孔氧化石墨烯；
(2)將單壁碳納米管利用濃硝酸冷凝回流處理，得到酸化單壁碳納米管；
(3)將木質素磺酸鹽、酸化單壁碳納米管和多孔氧化石墨烯混合形成均勻分散的溶液，然后通過抽濾干燥，得到三元復合薄膜；
(4)將得到的復合薄膜在木質素磺酸鹽溶液中水熱，即得。
2.根據權利要求1所述電活性生物質導電復合膜的制備方法，其特征是，步驟(3)木質素磺酸鹽、酸化單壁碳納米管和多孔氧化石墨烯混合形成均勻分散的溶液中，酸化單壁碳納米管和多孔氧化石墨烯的質量比為1:1～3，木質素磺酸鹽和酸化單壁碳納米管的質量比為1:2～6。
3.根據權利要求1所述電活性生物質導電復合膜的制備方法，其特征是，步驟(4)復合膜水熱時，木質素磺酸鹽得濃度為3～5mg/mL。
4.根據權利要求3所述電活性生物質導電復合膜的制備方法，其特征是，步驟(4)水熱反應的條件：在90～180℃反應8～16h。
5.一種由權利要求1至4任意一項權利要求所述電活性生物質導電復合膜的制備方法所制備的電活性生物質導電復合膜。
6.一種自增強纖維素水凝膠的制備方法，其特征是，包括如下步驟：
(1)將微晶纖維素在氫氧化鈉-尿素中溶解，得到微晶纖維素溶液；
(2)將少量細菌纖維素加入微晶纖維素溶液中攪拌，得到混合溶液；
(3)取少量混合纖維素溶液加入稀硫酸，即得。
7.根據權利要求6所述的自增強纖維素水凝膠的制備方法，其特征是，細菌纖維素與微晶纖維素混合溶液中細菌纖維素的質量分數為：1～4.5％。
8.一種高性能可穿戴超級電容器的制備方法，其特征是，將權利要求1至5任一權利要求所得的木質素磺酸鹽/單壁碳納米管/多孔還原氧化石墨烯薄膜和權利要求6-7任一權利要求所得的自增強纖維素水凝膠組裝成類似“三明治”形式，即得。
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