[发明专利]一种ZIF-8热解多孔碳-石墨烯复合材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201611008324.5 | 申请日： | 2016-11-16 |
| 公开（公告）号： | CN106783197B | 公开（公告）日： | 2019-06-04 |
| 发明（设计）人： | 刘天西;赵哲;张超;刘思良 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | H01G11/24 | 分类号： | H01G11/24;H01G11/32;H01G11/36;H01G11/86;C01B32/184;C01B32/05 |
| 代理公司： | 上海泰能知识产权代理事务所 31233 | 代理人： | 黄志达;魏峯 |
| 地址： | 201620 上海市*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种ZIF‑8热解多孔碳‑石墨烯复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料的结构为：石墨烯包裹在ZIF‑8热解多孔碳表面。制备方法包括：将六水合硝酸锌和2‑甲基咪唑混合，溶解于溶剂中，静置1～2h，得到牛奶状溶液，离心，洗涤，真空干燥，得到ZIF‑8晶体；将ZIF‑8晶体与柠檬酸钾混合，研磨，高温碳化，酸洗，干燥，即得。本发明的制备方法简单，成本低，得到的ZIF‑8热解多孔碳‑石墨烯复合材料具有化学性质稳定、电容性好、比表面积高等优点，充分利用了多级孔和三维导电框架提高电化学性能，在1A/g的电流密度下其比电容量达到了300F/g，是一种理想的超级电容器的高性能电极材料。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 zif 多孔 石墨 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
1.一种ZIF‑8热解多孔碳‑石墨烯复合材料的制备方法，所述复合材料的结构为：石墨烯包裹在ZIF‑8热解多孔碳表面，其中石墨烯的原料来源为柠檬酸钾，所述复合材料应用于超级电容器的电极材料领域，包括以下步骤：(1)将六水合硝酸锌和2‑甲基咪唑混合，溶解于溶剂中，静置1～2h，得到牛奶状溶液，离心，洗涤，真空干燥，得到ZIF‑8晶体，其中六水合硝酸锌、2‑甲基咪唑和溶剂的质量比为1～5：8～10：700～800；(2)将步骤(1)中的ZIF‑8晶体与柠檬酸钾按质量比为1：5～1：40混合，研磨，高温碳化，酸洗，干燥，得到ZIF‑8热解多孔碳‑石墨烯复合材料；其中，高温碳化的条件为：以2～5℃/min的升温速率升温至800℃，800℃保温2h；高温碳化过程的氛围为氮气和氩气混合气或氩气。
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