[发明专利]一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法是按照以下步骤进行的：

一、在1cm²～10cm²的Al基底材料表面上均匀覆盖2mL～20mL浓度为0.01mol/L～0.1mol/L的Ni(NO₃)₂溶液，然后将表面覆有Ni(NO₃)₂溶液的Al基底材料置于加热台上，在温度为100℃～200℃的条件下加热，直至Ni(NO₃)₂溶液蒸干，得到表面覆有催化剂颗粒的Al基底材料；

二、将表面覆有催化剂颗粒的Al基底材料置于等离子体增强化学气相沉积真空装置中，抽真空至压强为5Pa以下，通入氢气，调节氢气气体流量为10sccm～50sccm，调节等离子体增强化学气相沉积真空装置中压强为100Pa～300Pa，并在压强为100Pa～300Pa和氢气气氛下，15min内将温度升温至为300℃～550℃；

三、通入氩气，调节氩气的气体流量为5sccm～40sccm，调节氢气气体流量为10sccm～50sccm，调节等离子体增强化学气相沉积真空装置中压强为200Pa～500Pa，然后在射频功率为50W～150W、压强为200Pa～500Pa和温度为300℃～550℃条件下进行刻蚀，刻蚀时间为30s～180s，刻蚀结束后，停止通入氩气；

四、通入甲烷，调节甲烷的气体流量为10sccm～40sccm，调节氢气的气体流量为80sccm，调节等离子体增强化学气相沉积真空装置中压强为200Pa～500Pa，然后在射频功率为125W～175W、压强为200Pa～500Pa和温度为300℃～550℃条件下进行沉积，沉积时间为30min～90min，沉积结束后，关闭射频电源和加热电源，停止通入甲烷，在氢气气氛下从温度为300℃～550℃冷却至室温，即可得到石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极材料。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤一中所述的Al基底材料为纯铝，厚度为5μm～50μm。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤一中所述的Al基底材料首先置于丙酮中超声清洗10min以上，然后再置于乙醇中超声清洗10min以上，最后置于去离子水中超声清洗10min以上。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤二中调节等离子体增强化学气相沉积真空装置中压强为200Pa。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤二中15min内将温度升温至为500℃～550℃。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤二中15min内将温度升温至为550℃。

7.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤二中15min内将温度升温至为400℃。

8.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤一中在1cm²的Al基底材料表面上均匀覆盖5mL浓度为0.01mol/L的Ni(NO₃)₂溶液。

9.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤四中调节甲烷的气体流量为20sccm。

10.根据权利要求1所述的一种石墨烯纳米带-铝基超级电容器集电极的制备方法，其特征在于步骤四中沉积时间为30min。