[发明专利]一种柔性超级电容器复合电极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种柔性超级电容器复合电极材料的制备方法，步骤如下先抽滤氧化石墨烯/聚苯胺复合分散液得到氧化石墨烯包覆聚苯胺方形微/纳米管的复合膜，然后将所述的复合膜经过氢碘酸还原即可得到石墨烯/聚苯胺复合膜。聚苯胺方形微/纳米管是利用软模板法经过氧化还原聚合而成；氧化石墨烯是通过改性的Hummers法由天然石墨、高锰酸钾、浓硫酸、浓磷酸反应得到。经过本发明所制备的方形管状聚苯胺微/纳米管经过与石墨烯进行复合可形成全固态、自支撑、柔性超级电容器的电极材料，这种管状结构有效的加速离子间的传输、提高比电容等电化学性能，可以广泛应用在超级电容器等能源器件的领域当中。

主权项

一种柔性超级电容器复合电极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)聚苯胺制备：于三口瓶中，加入苯胺、掺杂剂和一定量的浓盐酸溶于去离子水，室温条件下超声散后在冰浴条件和N2保护下，逐滴滴加一定质量的过硫酸铵溶液，高速搅拌下反应；反应完毕后，取出产物放入低速离心机离心分离得到悬浊液，再将沉淀依次用大量的去离子水，甲醇和乙醚洗涤；所得产物真空干燥，经研磨后得到聚苯胺；2)氧化石墨烯制备：首先将浓硫酸与浓磷酸缓慢倒入三口烧瓶中，再缓慢搅拌；然后，依次向缓和溶液中加入高锰酸钾粉末与天然石墨粉，恒温搅拌下反应；之后将反应产物加入到含有过氧化氢的冰冻水溶液中，在室温下静止至出现浅黄色上清液；最后依次用盐酸、去离子水、乙醚洗至中性，在真空干燥箱中干燥，经研磨后得到氧化石墨烯；3)氧化石墨烯/聚苯胺复合物薄膜制备：将一定浓度的步骤(1)的聚苯胺粉溶液，超声形成墨绿色的聚苯胺分散液；然后将一定浓度的步骤(2)的氧化石墨烯溶液，超声形成均匀的分散液后加入到聚苯胺分散液中，室温下搅拌，最后，将混合液通过离心取上清液抽滤成膜，室温下干燥；4)石墨烯/聚苯胺复合薄膜制备；将氧化石墨烯/聚苯胺复合物薄膜放于氢碘酸、一定温度下反应，之后用酒精多次洗涤，于室温下干燥得到石墨烯/聚苯胺复合薄膜，从而得到柔性超级电容器的电极材料。