[发明专利]一种五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜的制备方法及其应用

摘要

一种五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜的制备方法及其应用，涉及复合纳米材料技术领域。制备方法包括以下步骤：(a)五氧化二钒水分散液的制备；(b)氧化石墨烯分散液的制备；(c)抽滤液的配制；(d)制备五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜前驱体；(e)制备五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜。本发明所要解决的技术问题是现有制备工艺复杂，五氧化二钒与石墨烯复合膜均一性差，难以适用于柔性储能器件的问题。采用将五氧化二钒分散液和氧化石墨烯分散液混合的方式，通过易于控制和操作的减压抽滤方法构筑柔性的五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜，并应用于柔性电容器器件中，解决了传统工艺制备的材料难以用于柔性储能器件的问题。

主权项

1.一种五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)五氧化二钒水分散液的制备：将五氧化二钒加入水中，搅拌并缓慢滴加过氧化氢溶液，滴加完所述过氧化氢溶液后继续搅拌，之后将混合溶液转移到反应釜中进行水热反应，冷却后得到五氧化二钒水分散液，所述反应釜的温度为180℃，反应时间为12h，制备得到的五氧化二钒为五氧化二钒纳米带；(b)氧化石墨烯分散液的制备：用改进的Hummers法制备氧化石墨烯，将所述氧化石墨烯分散于水中得到氧化石墨烯溶液，用离心机离心所述氧化石墨烯溶液后取中间层的分散液装入透析袋透析，得到氧化石墨烯分散液，所述离心机的速度为10000r/min，离心时间为10min；(c)抽滤液的配制：将步骤(a)制备的所述五氧化二钒水分散液逐滴滴加到步骤(b)制备的所述氧化石墨烯分散液中，滴加完后继续搅拌，得到五氧化二钒/氧化石墨烯分散液，即抽滤液；(d)制备五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜前驱体：将步骤(c)得到的所述抽滤液进行减压抽滤，减压抽滤装备包括真空泵、抽滤瓶、漏斗和橡皮管，所述橡皮管连接所述真空泵和所述抽滤瓶，将微孔滤膜置于所述漏斗中，所述微孔滤膜直径为50mm，孔径范围为0.1‑5μm，打开所述真空泵，所述真空泵的真空表示数为0.1MPa，持续抽滤48h，将抽滤后得到的固体膜连同微孔滤膜一起烘干，烘干后将所述微孔滤膜分离，得到五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜前驱体；(e)制备五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜：将步骤(d)中得到的所述五氧化二钒/氧化石墨烯复合膜前驱体加热并保温一段时间，冷却至室温后得到五氧化二钒/石墨烯复合膜。