[发明专利]一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料及其制法

权利要求书

1.一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料，包括以下按重量份数计的配方原料及组分，其特征在于：1-4份改性N,P共掺杂石墨烯、16-20份吡咯、23-32份苯胺、44-60份过硫酸铵。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料，其特征在于：所述改性N,P共掺杂石墨烯制备方法如下：

(1)向蒸馏水溶剂中加入氧化石墨烯，超声分散均匀后，加入表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮、二乙烯三胺五甲叉膦酸、催化剂尿素和缩合剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)，置于气氛恒温油浴锅中，在氮气氛围下，加热至75-95℃，反应6-12h，将溶液转移进水热反应釜中，加热至160-190℃，反应10-18h，除去溶剂、洗涤并干燥，置于气氛电阻炉中，升温速率为2-5℃/min，升温至720-780℃保温煅烧6-10h，煅烧产物即为N,P共掺杂氧化石墨烯；

(2)向N,N-二甲基甲酰胺溶剂中加入N,P共掺杂氧化石墨烯，超声分散均匀后加入SOCl₂，置于气氛恒温油浴锅中，在氮气氛围下，加热至50-80℃，反应5-10h，过滤、洗涤并干燥，制备得到酰氯化N,P共掺杂氧化石墨烯；

(3)向pH为8-9的氨水溶液中加入酰氯化N,P共掺杂氧化石墨烯，超声分散均匀后，加入还原剂水合肼，置于气氛恒温油浴锅中，在氮气氛围下，加热至95-110℃，反应20-30h，过滤、洗涤并干燥，制备得到改性N,P共掺杂石墨烯。

3.根据权利要求2所述的一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料，其特征在于：所述气氛恒温油浴锅包括锅体、锅体左侧活动连接有进气管、进气管与进气阀活动连接、进气管活动连接有进气泵、锅体右活动连接有出气管、出气管与出气阀活动连接、出气管活动连接有出气泵、锅体的两侧固定连接有保温层、锅体的内部固定连接有加热圈、锅体内部下方固定连接有底座、底座上方盛放有油浴锅、锅体的内部上方设置有卡口、卡口与卡块活动连接，卡块上方固定连接有顶盖、顶盖下方活动连接有搅拌装置、搅拌装置活动连接有搅拌轴承、搅拌轴承活动连接有搅拌杆、搅拌杆与搅拌扇片固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料，其特征在于：所述氧化石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮、二乙烯三胺五甲叉膦酸、尿素和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐的质量比为1:1.8-2.5:6-10:4-7:2-4。

5.根据权利要求2所述的一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料，其特征在于：所述N,P共掺杂氧化石墨烯和SOCl₂的质量比为1:80-140。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料，其特征在于：所述石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料制备方法如下：

(1)向物质的量浓度为0.5-1mol/L的盐酸溶液中加入1-4份改性N,P共掺杂石墨烯，超声分散均匀后加入16-20份吡咯和23-32份苯胺，在0-5℃下搅拌溶解，缓慢滴加44-60份引发剂过硫酸铵，反应12-18h，过滤、洗涤并干燥，制备得到石墨烯修饰苯胺-吡咯共聚物的电极材料。