[发明专利]一种含氟表面活性剂改性双电层电容器电极用石墨烯的制备方法

摘要

一种含氟表面活性剂改性双电层电容器电极用石墨烯的制备方法，将氧化石墨烯和含氟表面活性剂分别均匀分散于去离子水中，将分散所得氧化石墨烯分散液和含氟表面活性剂溶液混合，搅拌下进行改性，抽滤，将滤饼真空干燥，得含氟表面活性剂改性氧化石墨烯粉末，加入到气态还原剂中，进行还原反应，得含氟表面活性剂改性石墨烯。其有益效果是：工艺简单、原料价廉易得、生产成本低，适合工业化生产；含氟表面活性剂改性石墨烯提高了石墨烯的比表面积；制得的含氟表面活性剂改性石墨烯具有优良的电化学稳定性和良好的含氟有机电解液可润湿性，作为超级电容器电极能改善电容器能量密度和减小等效串联内阻，使电容器具有大容量、低内阻和长寿命的特点。

主权项

一种含氟表面活性剂改性双电层电容器电极用石墨烯的制备方法，其特征是：1.1、配制氧化石墨烯分散液和含氟表面活性剂溶液将氧化石墨烯和含氟表面活性剂分别均匀分散于去离子水中，所述的含氟表面活性剂为全氟辛酸钠、全氟辛基磺酸钠、全氟辛基磺酸钾、全氟辛基磺酸铵、全氟辛基磺酰氟、全氟丁基磺酰氟、全氟丁基磺酸钾、全氟壬烯氧基苯磺酸钠、N‑丙基‑全氟辛基磺酰氨谷氨酸钾、全氟三乙胺、全氟三丙胺、全氟三丁胺、N‑乙基全氟辛基磺酰胺、N‑乙基‑N‑羟乙基全氟辛基磺酰胺、N‑丙基‑N‑羟乙基全氟辛基磺酰胺、N‑羟乙基全氟辛基磺酰胺、全氟辛基磺酰胺、全氟烷基聚醚、全氟烷基乙氧基醚醇、全氟烷基甜菜碱、全氟辛基磺酰季碘化物、全氟辛基季胺碘化物、碘化N‑全氟辛酰胺丙基‑N，N，N‑三四基铵、全氟辛基磺酸四乙基胺、N‑全氟辛酰胺丙基‑N，N，N‑三四基铵、N‑全氟辛磺酰氨基丙基三乙氧基硅烷、双(全氟丁基磺酰)亚胺锂、全氟烷基磺酸、全氟烷基羧酸、全氟烷基胺、全氟叔胺、全氟丙烯酸聚合物中的至少一种，得氧化石墨烯分散液和含氟表面活性剂溶液；1.2、氧化石墨烯的表面改性将氧化石墨烯分散液和含氟表面活性剂溶液混合，所述含氟表面活性剂与氧化石墨烯的质量比为1:1~1:10，在20℃~100℃、500rpm~2000rpm下搅拌1h~24h，冷却至室温，抽滤，保留滤饼，在160℃~180℃下真空干燥6h~24h，得到含氟表面活性剂改性氧化石墨烯粉末；1.3、表面改性氧化石墨烯的还原将含氟表面活性剂改性氧化石墨烯粉末，加入到气态还原剂中，所述的还原剂与氧化石墨烯的质量比为1:1~5:1，在60℃~120℃下，还原反应12h~48h，得到含氟表面活性剂改性石墨烯。