[發明專利]氧化石墨烯纖維布及其制備方法、石墨烯氣體擴散膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201911058850.6
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110699779B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 周步存;周仁杰;盧靜
• 申請（專利權）人: 常州富烯科技股份有限公司
• 主分類號: D01F9/12
• 分類號: D01F9/12;D01F1/10;D06M11/74;H01M4/86;H01M4/88;D06M101/40
• 代理公司: 北京世衡知識產權代理事務所(普通合伙) 11686
• 代理人: 肖淑芳

1.一種氧化石墨烯纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將分散有添加劑的溶液與氧化石墨烯分散液混合均勻，得到氧化石墨烯漿料；

將氧化石墨烯漿料通過紡絲得到氧化石墨烯纖維；

其中，氧化石墨烯纖維經過紡絲成條狀結構后，對氧化石墨烯纖維進行干燥，在干燥的過程中，氧化石墨烯組裝堆疊，外層的氧化石墨烯先干，在氫鍵的作用下排列成閉合的環形結構，里層的氧化石墨烯干燥后也會層層組裝，形成外層氧化石墨烯包圍里層氧化石墨烯的結構；

其中，所述氧化石墨烯纖維包括氧化石墨烯片和添加劑，所述氧化石墨烯片層層堆疊并沿同一個方向卷曲形成條狀結構，添加劑位于氧化石墨烯片之間；

其中，所述添加劑包括可溶性鉀鹽、可溶性鈣鹽或乙二胺中的一種或兩種以上的組合。

2.根據權利要求1所述的氧化石墨烯纖維的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中的溶劑包括水或NMP。

3.根據權利要求1所述的氧化石墨烯纖維的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液的固含量為4%-6%。

4.根據權利要求1所述的氧化石墨烯纖維的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中的氧化石墨烯片層為3層以下。

5.根據權利要求1所述的氧化石墨烯纖維的制備方法，其特征在于，所述紡絲采用干紡或濕紡的方式。

6.根據權利要求1所述的氧化石墨烯纖維的制備方法制備的氧化石墨烯纖維，其特征在于，包括氧化石墨烯片和添加劑，所述氧化石墨烯片層層堆疊并沿同一個方向卷曲形成條狀結構，添加劑位于氧化石墨烯片之間；所述添加劑與氧化石墨烯片表面鍵接或通過電荷吸附于氧化石墨烯片層之間；

每一層氧化石墨烯為閉合的筒狀，外層氧化石墨烯將里層的氧化石墨烯包圍。

7.根據權利要求6所述的氧化石墨烯纖維，其特征在于，所述氧化石墨烯纖維的徑向尺寸為1-10μm。

8.根據權利要求6所述的氧化石墨烯纖維，其特征在于，所述氧化石墨烯纖維的長度為10-100μm。

9.一種氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料，其特征在于，包括如權利要求6所述的氧化石墨烯纖維、氧化石墨烯片和溶劑。

10.根據權利要求9所述的氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料，其特征在于，所述溶劑包括水或NMP。

11.根據權利要求9所述的氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料，其特征在于，所述氧化石墨烯纖維的含量為3%-10%。

12.根據權利要求9所述的氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料，其特征在于，所述氧化石墨烯片和溶劑的質量比為（0.5-1）：（99-99.5）。

13.根據權利要求9所述的氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料，其特征在于，所述氧化石墨烯片的片層為3層以下。

14.一種氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

采用如權利要求1所述的方法制備氧化石墨烯纖維；

將氧化石墨烯片分散在溶劑中，得到氧化石墨烯分散液；

將氧化石墨烯纖維分散到氧化石墨烯分散液中，形成氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料。

15.根據權利要求14所述的氧化石墨烯纖維和氧化石墨烯片的復合漿料的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中氧化石墨烯片的固含量為0.5%-1%。