[发明专利]一种还原氧化石墨烯/酚醛树脂基活性炭原位复合材料的制备方法

摘要

一种还原氧化石墨烯/酚醛树脂基活性炭原位复合材料的制备方法是将苯酚、甲醛、催化剂按摩尔比1:1‑3:0.01‑0.05的比例混合，得到混合液；将氧化石墨在去离子水中超声处理，超声时间为5‑90min，超声功率为500‑1000W，得到浓度为0.1‑10mg/mL的氧化石墨烯溶液；将氧化石墨烯溶液分散于混合液中，在75‑95℃下反应0.5‑4h后，加入固化剂，持续搅拌，待反应结束，产物经脱水、烘干、研磨后便得到氧化石墨/酚醛树脂原位复合物，该复合物再经后续炭化、活化等工艺步骤制得还原氧化石墨烯/活性炭复合物。本发明所得复合物实现了氧化石墨烯在活性炭基体中良好的分散性以及氧化石墨烯与活性炭基体之间的强相互作用，从而增强复合材料的电化学性能优点。

主权项

一种还原氧化石墨烯/酚醛树脂基活性炭原位复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将苯酚、甲醛、催化剂按摩尔比1:1‑3:0.01‑0.05的比例混合，得到混合液；（2）将氧化石墨在去离子水中超声处理，超声时间为5‑90min，超声功率为500‑1000W，得到浓度为0.1‑10mg/mL的氧化石墨烯溶液；（3）将步骤（2）氧化石墨烯溶液分散于步骤（1）的混合液中，在75‑95℃下反应0.5‑4h后，按苯酚质量的3%‑10%，加入固化剂，持续搅拌，待反应结束，产物经脱水、烘干、研磨，得到氧化石墨烯/酚醛树脂原位复合物；（4）将氧化石墨烯/酚醛树脂原位复合物，在保护气氛，大于500至小于等于1000oC温度下，炭化1‑3 h；按炭化后的物料与氢氧化钾质量比为1:1‑1:6，将炭化后的物料与氢氧化钾一起分散在50 wt%的乙醇水溶液中，经烘干处理，然后置于活化炉中，在保护气氛，600‑800oC下恒温 20‑70 min，自然冷却至室温，再经洗涤和干燥，获得还原氧化石墨烯/活性炭复合物；所述的催化剂为三乙胺；固化剂为六次甲基四胺；所述的步骤（3）中所述产物脱水是进行减压蒸馏脱水至水含量低于10wt%。