[发明专利]中孔金属氧化物石墨烯纳米复合材料有效
| 申请号： | 200980135205.8 | 申请日： | 2009-09-09 |
| 公开（公告）号： | CN102149632A | 公开（公告）日： | 2011-08-10 |
| 发明（设计）人： | L.君;I.A.阿克塞;R.寇;D.王 | 申请（专利权）人： | 巴特尔纪念研究院 |
| 主分类号： | C01B31/02 | 分类号： | C01B31/02;C01B31/04;H01M10/00;H01M10/36;H01M16/00;H01M10/052 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 曹小刚;林毅斌 |
| 地址： | 美国华*** | 国省代码： | 美国;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属 氧化物 石墨 纳米 复合材料 | ||
1. 纳米复合材料，它包括结合于至少一个石墨烯层上的中孔金属氧化物。
2. 权利要求1的纳米复合材料，其中所述中孔金属氧化物基本上是惰性的且基本上是非导电的。
3. 权利要求1的纳米复合材料，其中所述中孔金属氧化物是二氧化硅。
4. 权利要求1的纳米复合材料，其中所述石墨烯层和所述中孔金属氧化物一般均匀分布在整个所述纳米体系结构中。
5. 权利要求1的纳米复合材料，其中所述中孔金属氧化物具有约1nm-约30nm的孔尺寸。
6. 权利要求1的纳米复合材料，其中至少一部分的所述中孔金属氧化物具有0.5 nm－50 nm的厚度。
7. 权利要求1的纳米复合材料，其中至少一部分的所述中孔金属氧化物具有2 nm－10 nm的厚度。
8. 形成纳米复合材料的方法，它包括以下步骤：
形成石墨烯、表面活性剂和金属氧化物前体的混合物；
沉淀所述金属氧化物前体和所述表面活性剂以形成中孔金属氧化物；和
将所述中孔金属氧化物沉积到所述石墨烯的表面上。
9. 根据权利要求8所要求的方法，其中所述表面活性剂是非离子型表面活性剂。
10. 根据权利要求8所要求的方法，其中所述非离子型表面活性剂是三嵌段共聚物。
11. 权利要求8的方法，进一步包括将所述混合物从100℃加热至500℃，使所述金属氧化物凝聚在所述石墨烯的所述表面上的步骤。
12. 权利要求8的方法，进一步包括将所述混合物从100℃加热至500℃以除去所述表面活性剂的步骤。
13. 包括纳米复合材料的储能设备，其中所述纳米复合材料具有结合于至少一个石墨烯层上的中孔金属氧化物。
14. 权利要求13的储能设备，其中所述中孔金属氧化物是二氧化硅。
15. 权利要求13的储能设备，其中所述石墨烯和所述中孔金属氧化物一般均匀分布在整个所述纳米复合材料中。
16. 权利要求13的储能设备，其中所述中孔金属氧化物具有约1nm-约30nm的孔尺寸。
17. 权利要求13的储能设备，其中所述储能设备是超级电容器。
18. 权利要求17的储能设备，其中所述超级电容器是双层式超级电容器。
19. 权利要求17的储能设备，其中所述超级电容器的电容大于150 F/g。
20. 权利要求17的储能设备，其中所述超级电容器的电容大于200 F/g。
21. 包括纳米复合材料的超级电容器，其中所述纳米复合材料具有结合于至少一个石墨烯层上的中孔二氧化硅，和其中所述超级电容器的电容大于150 F/g。
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