[发明专利]一种高活性TiO2纳米管/中间相炭微球复合材料及其制备方法和其应用

摘要

本发明涉及一种高活性TiO2纳米管/中间相炭微球复合电极材料及其制备方法和其应用，所述高活性TiO2纳米管/中间相炭微球复合物利用水热法将TiO2纳米管沉积在经过碱活化处理的中间相炭微球表面上制得。本发明制得的高活性TiO2纳米管/中间相炭微球复合物具有大比表面积和强吸附脱附性能，该复合物用作超级电容器的电极材料，在水系电解液和有机电解液中，显著提高了电极材料的比表面积及其利用率、比电容和导电性能，延长了超级电容器的寿命。并且，本发明的高活性TiO2纳米管/中间相炭微球复合物的制备方法具有工艺简单，原料价廉易得，制造成本低等优点。

主权项

一种高活性TiO2纳米管/中间相炭微球复合物的制备方法，包括下述步骤：（1）将中间相炭微球与碱性物质混合，加水调成糊状，搅拌至混合均匀，置于50℃‑80℃真空干燥后，再将其放入炭化炉中，在惰性气体保护下，加热至700℃‑1200℃，保温1‑6h进行炭化活化，制得碱活化后的中间相炭微球，其中，中间相炭微球：碱性物质的质量比为1:1‑15；（2）将TiO2粉末置于碱性物质溶液中，搅拌至溶解，制得TiO2碱性溶液，其中，中间相炭微球：TiO2粉末的质量比为1:0.05‑1；（3）在搅拌条件下，将步骤（1）制得的碱活化后的中间相炭微球与步骤（2）制得的TiO2碱性溶液加以混合，搅拌至混合均匀置于反应釜中，加入适量蒸馏水，使溶液量不超过反应釜体积的2/3，密封，在90℃‑150℃条件下至反应完全，冷却，过滤，洗涤，干燥，即得。