[发明专利]一种氮掺杂碳纳米纤维电极材料及其制备方法在审
| 申请号： | 201810212785.7 | 申请日： | 2018-03-15 |
| 公开（公告）号： | CN108486690A | 公开（公告）日： | 2018-09-04 |
| 发明（设计）人： | 韩生;常伟;薛原;周嘉伟;蔺华林;卢德力;邱丰;颜松;林静静;王嘉炜 | 申请（专利权）人： | 上海应用技术大学 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;D01F11/14;H01G11/24;H01G11/36;H01G11/40 |
| 代理公司： | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人： | 杨军 |
| 地址： | 200235 上海*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明属于能源存储材料制备技术领域，具体为一种氮掺杂碳纳米纤维电极材料及其制备方法。本发明首先将聚丙烯腈溶解在DMF中，然后将聚丙烯腈溶液进行静电纺丝，得到聚丙烯腈纳米纤维；接着把制备好的聚丙烯腈纳米纤维浸入到过硫酸铵和酸的混合溶液中，加入苯胺单体，在低温下静置，再将溶液中的产物洗涤、干燥；最后将前驱体煅烧得到氮掺杂碳纳米纤维电极材料。本发明制备方法简单、易于控制，成本低廉。由该材料制备的超级电容器具有高比电容，结晶度高、循环性良好，是理想的能源材料之一。 | ||
| 搜索关键词： | 制备 碳纳米纤维 电极材料 聚丙烯腈 氮掺杂 纳米纤维 材料制备技术 聚丙烯腈溶液 超级电容器 混合溶液中 浸入 苯胺单体 材料制备 过硫酸铵 静电纺丝 能源材料 能源存储 比电容 结晶度 前驱体 循环性 煅烧 洗涤 溶解 | ||
【主权项】：
1.一种氮掺杂碳纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将0.5‑1g聚丙烯腈加入到10‑15mlDMF中，20‑80℃的温度下搅拌12‑24h，得到均匀的聚丙烯腈溶液；(2)将步骤(1)中得到的聚丙烯腈溶液拉入皮下注射器中，在注射器尖端施加正电压，通过静电纺丝得到聚丙烯腈纳米纤维；(3)将0.2‑1g的过硫酸铵加入到8‑15ml的0.5‑1.5mmol/l的酸溶液中后，浸入步骤(2)得到的聚丙烯腈纳米纤维，再向溶液中加入0.1‑0.6g的苯胺单体，在0‑10℃的温度下静置，将获得的产物用蒸馏水和无水乙醇洗涤数次，然后干燥得到前驱体；(4)将步骤(3)中所得前驱体以5‑8℃/min的升温速度升至600‑900℃，在惰性气氛下煅烧1‑2h，之后冷却至室温，即得到氮掺杂碳纳米纤维材料。
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