[发明专利]一种用于超级电容器的石墨烯/碳纳米管二维层状复合电极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于超级电容器的石墨烯/碳纳米管二维层状复合电极材料的制备方法，具体过程为：通过添加阻聚成分醋酸镍和尿素、热膨胀及真空辅助将石墨烯纸的片层结构打开，再通过气相沉积在打开的层间结构中沉积碳纳米管得到石墨烯/碳纳米管二维层状复合电极材料。本发明制得的复合电极材料具有很高的比表面积和丰富的孔道结构，并由碳纳米管在层间支撑构建成三维导电网络结构，这种新型的石墨烯基层状二维结构表现出很高的电容性能，是一种优秀的超级电容器电极材料。

主权项

1.一种用于超级电容器的石墨烯/碳纳米管二维层状复合电极材料的制备方法，其特征在于：通过添加阻聚成分醋酸镍和尿素、热膨胀及真空辅助将石墨烯纸的片层结构打开，再通过气相沉积在打开的层间结构中沉积碳纳米管得到石墨烯/碳纳米管二维层状复合电极材料；具体步骤为：以Hummer’s法制备得到氧化石墨，将氧化石墨分散于蒸馏水中配制成10mL、2mg/mL的氧化石墨烯分散液并加入10mL、7.5mg/mL的醋酸镍溶液和20‑40mg尿素，持续搅拌得到均匀分散液，将该分散液真空抽滤并于70℃干燥12h得到氧化石墨烯基类纸材料，该氧化石墨烯基类纸材料在氢氩混合气中以15‑30℃/min的升温速率升温至500‑700℃并抽真空至气压为‑0.1Mpa，使用蠕动泵以0.5‑3mL/min的速率持续加入乙醇作为碳源进行碳纳米管沉积5min，反复抽真空及碳纳米管沉积步骤3次，待温度降至室温后取出样品并用稀盐酸溶液和蒸馏水反复清洗，所得样品于70℃干燥12h得到最终产物用于超级电容器的石墨烯/碳纳米管二维层状复合电极材料。