[发明专利]一种多功能柔性电极及其制备方法

权利要求书

1.一种多功能柔性电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将聚丙烯腈、多壁碳纳米管和二甲基咪唑加入有机溶剂中，球磨得到纺丝前驱体溶液；

(2)对所述纺丝前驱体溶液进行纺丝，得到纤维层，将所述纤维层加入到钴盐溶液中，反应得到溶液A；

(3)向所述溶液A中加入二甲基咪唑溶液，得到纤维片；将所述纤维片碳化，得到所述多功能柔性电极。

2.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，多壁碳纳米管、二甲基咪唑、有机溶剂、钴盐和聚丙烯腈的质量比为1-50：1-33：500-2000：3-14：100，所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或碳酸乙烯酯中的一种。

3.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，有机溶剂中还加有磷源或硫源，所述磷源或硫源与聚丙烯腈的质量比为0.01-20：100；所述磷源为植酸或磷酸，所述硫源为硫脲或硫粉。

4.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，纺丝条件为电压18-25kV，推进速度0.01-0.03mL/min。

5.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：

所述钴盐溶液为氯化钴，醋酸钴或硝酸钴中的一种，溶剂为甲醇或乙醇；

所述二甲基咪唑溶液溶剂为甲醇或乙醇。

6.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，二甲基咪唑与聚丙烯腈的质量比为0.1-7：5。

7.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，所述反应条件为静置24-48h。

8.根据权利要求1所述的多功能柔性电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，碳化是以1-5℃/min的速率升温到260-280℃预氧化0.5-4h，在惰性气体保护下以1-10℃/min的速率升温至700-1000℃，碳化时间为2-7h。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的多功能柔性电极。

10.一种权利要求9所述的多功能柔性电极作为强氧化还原反应和析氧反应催化材料的应用。