[发明专利]氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料、其制备方法及应用在审
申请号: | 201910120515.8 | 申请日: | 2019-02-18 |
公开(公告)号: | CN109741964A | 公开(公告)日: | 2019-05-10 |
发明(设计)人: | 田进军;薛艳;付卫云;田腾飞;余新平;李翛 | 申请(专利权)人: | 南阳理工学院 |
主分类号: | H01G11/30 | 分类号: | H01G11/30;H01G11/32;H01G11/46;H01G11/48;H01G11/86 |
代理公司: | 西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙) 61223 | 代理人: | 俞晓明 |
地址: | 473000 河南省南*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 聚多巴胺 氧化铁 石墨烯 石墨烯复合材料 石墨烯片 复合材料 包覆 制备 超级电容器电极 氧化铁纳米颗粒 材料技术领域 复合电极材料 工作电极材料 超级电容器 电化学性能 三电极体系 铁源化合物 悬浮液混合 碱性条件 包覆的 比电容 电解液 多巴胺 两步法 双电层 悬浮液 赝电容 电容 晶化 锚定 还原 聚合 应用 复合 | ||
1.一种氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将氧化石墨烯分散到去离子水中,超声处理,调节pH值至8.5,得氧化石墨烯悬浮液;将氧化石墨烯悬浮液加热至60℃,加入盐酸多巴胺,反应12~24h,冷却至室温,得聚多巴胺-石墨烯悬浮液;
所述盐酸多巴胺:氧化石墨烯质量比为1:1;所述聚多巴胺-石墨烯悬浮液中石墨烯浓度为0.5~5mg/L;
S2:在S1制得的聚多巴胺-石墨烯悬浮液中加入铁盐,搅拌至溶解,加入沉淀剂,搅拌至溶解,得混合液;混合液进行水热反应,水热温度120~220℃,水热时间6~24h,反应结束后离心、洗涤干燥,450℃焙烧,得氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料;
所述铁盐:氧化石墨烯质量比为5:1~40:1;所述沉淀剂:铁盐摩尔比为5:1~30:1。
2.根据权利要求1所述的氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中氧化石墨烯是采用改进的Hummers方法制得的。
3.根据权利要求1所述的氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中调节pH值至8.5采用的是50mmol L-1的Tris-HCl缓冲溶液或氨水。
4.根据权利要求1所述的氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中铁盐选自氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、硫酸铁铵中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中沉淀剂选自尿素、六次甲基四胺、氨水、乙酸钠中的任意一种。
6.根据权利要求1-5任一项制备方法制得的氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料。
7.根据权利要求6所述的氧化铁-聚多巴胺-石墨烯复合材料在超级电容器中作为电极材料的应用。
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