[发明专利]一种超级电容器的石墨烯材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种超级电容器的石墨烯材料的制备方法。包括如下步骤：步骤1：膨化石墨烯的制备：将1到2质量份的氧化石墨置于加热容器中，将加热容器密封，快速升温加热30-120s，制备0.5到1质量份的膨化石墨烯；步骤2：活化石墨烯的制备。本发明的有益效果是：由于采用本发明的方法制备的石墨烯材料在不改变石墨烯成分的基础上，改善了石墨烯微孔结构，使其更有利于电荷存储，因此提高了石墨烯超级电容器的比容量，使其在有机电解液中电容器的比容量达到200F/g，能量密度可达到40Wh/kg。进一步的本发明的方法工艺过程简单，成本低廉。

主权项

一种超级电容器的石墨烯材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1：膨化石墨烯的制备：将1到2质量份的氧化石墨置于加热容器中，将加热容器密封，快速升温加热30‑120s，制备0.5到1质量份的膨化石墨烯，所获得的石墨烯C∶O摩尔质量比为4∶1‑10∶1；步骤2：活化石墨烯的制备：将0.25到15质量份的ZnCl2配置成1‑10mol/L的水溶液，加入0.5到1质量份的膨化石墨烯强搅拌6‑24h得到混合溶液，用滤膜对混合溶液进行过滤，并用酸和去离子水进行多次清洗，直至过滤后的混合溶液呈中性，在50～150℃环境中真空干燥10～20h，在600‑900℃的化学气相沉积系统(CVD)中通入CO2气体，反应1到6小时，反应完成后降至室温，即得所需石墨烯材料，在升温和降温过程中通入氮气进行保护。在制备活化石墨烯的过程中，上述滤膜为再生纤维素膜、聚四氟乙烯膜或玻璃纤维过滤膜中的一种。所用酸为1‑10％质量分数的盐酸或硝酸。