一种石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN105271204B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201510807596.0

    申请日:2015-11-20

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于纳米材料技术领域,具体涉及一种石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶及其制备方法。本发明所述的石墨烯纳米带是通过对多壁碳纳米管径向剪开和剥离制备得到。所述的石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶是在还原剂的作用下,由石墨烯纳米片和石墨烯纳米带进行原位自组装得到的三维网状结构。二维的石墨烯片层主要作为物理交联网络起到骨架支撑的作用,而准一维的石墨烯纳米带作为贯穿桥梁起到连接石墨烯片层的作用。本发明是一种简易的合成和调控石墨烯基复合材料三维结构的新方法,操作简单,容易控制,成本低廉无污染,易于大规模生产。本发明提供的石墨烯/石墨烯纳米带复合水凝胶可成为一种理想的载体材料以及超级电容器等新能源器件的电极材料。

    一种氧化铁纳米颗粒/石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105244484B

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201510616446.1

    申请日:2015-09-24

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明属于过渡金属氧化物‑‑碳气凝胶技术领域,具体为一种氧化铁纳米颗粒/石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料及其制备方法。本发明的复合材料由氧化铁纳米颗粒均匀负载在石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶上而构成,其制备过程包括:通过一步溶剂热法在氢氧化钾活化的石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶上原位生长氧化铁纳米颗粒。本发明方法无有毒试剂甲醛的使用,所制得的氧化铁纳米颗粒/石墨烯‑聚酰亚胺基碳气凝胶复合材料具有氧化铁纳米颗粒小且分布均匀、高孔隙率、高比表面积、高导电率、物理化学性能稳定等优点,可用于制备高灵敏性生物传感器、高性能吸附材料以及超级电容器、锂离子电池等新能源器件的理想电极材料。

    一种聚丙烯腈/石墨烯基复合气凝胶吸附材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106423100A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610910068.2

    申请日:2016-10-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于复合气凝胶技术领域,具体为一种聚丙烯腈/石墨烯复合气凝胶吸附材料及其制备方法。本发明的复合气凝胶,其原料组成包括:一种或多种分子量聚丙烯腈、一种或多种氧化石墨烯。其制备方法包括:聚丙烯腈溶液、氧化石墨烯分散液以及聚丙烯腈/氧化石墨烯分散液的配制;水热法制备聚丙烯腈/石墨烯凝胶;聚丙烯腈/石墨烯凝胶经溶剂交换、冷冻干燥技术制备聚丙烯腈/石墨烯基气凝胶。本发明的原料来源丰富、成本低廉,制备方法简单易行。所制备的聚丙烯腈/石墨烯基复合气凝胶密度低,对油类以及有机溶剂吸附能力强,优异的吸附循环能力,是一种理想的油-水分离、溢油清理、有机溶剂回收材料。

    一种碳化钼/石墨烯纳米带复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN105977049A

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201610392019.4

    申请日:2016-06-06

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/36 H01G11/50 H01G11/86

    Abstract: 本发明属于过渡金属碳化物‑碳材料技术领域,具体为一种碳化钼/石墨烯纳米带复合材料及其制备方法。所述的碳化钼/石墨烯纳米带复合材料是将七钼酸铵、葡萄糖和石墨烯纳米带水热反应后,对所得产物进行高温碳化制备而成,其中,石墨烯纳米带是通过对多壁碳纳米管径向剪开和剥离制备得到,其具有开放式结构,能够提供足够多的活性位点以供原位生长碳化钼纳米粒子,同时具有良好的导电性等优点。本发明制备的复合材料形貌可控,碳化钼纳米粒子均匀地生长在石墨烯纳米带上,充分利用了石墨烯纳米带独特的基底结构和高的比表面积。本发明制备的碳化钼/石墨烯纳米带复合材料是一种理想的高性能电催化材料,以及锂离子电池、超级电容器等新能源器件的电极材料。

    一种石墨烯/聚酰亚胺基碳气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN104355302B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201410562875.0

    申请日:2014-10-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米多孔材料-碳气凝胶技术领域,具体为一种氧化石墨烯交联的聚酰亚胺基碳气凝胶及其制备方法。本发明碳气凝胶采用氧化石墨烯交联聚酰胺酸气凝胶制备得到,其组成包括:氧化石墨烯、一种或多种水溶性聚酰亚胺前驱体-聚酰胺酸;其制备过程包括:将氧化石墨烯水溶液与聚酰亚胺的水溶性前驱体聚酰胺酸混合,通过溶胶-凝胶、冷冻干燥制备氧化石墨烯/聚酰胺酸气凝胶;通过热亚酰胺化、高温碳化处理制备石墨烯/聚酰亚胺基碳气凝胶。本发明方法无有毒试剂甲醛的使用,制得的碳气凝胶具有介孔、微孔和大孔三级三维网络孔洞结构,比表面积高、导电率高、物理化学性能稳定,是制备超级电容器等新能源器件的理想电极材料以及高性能吸附材料。

    一种石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰亚胺基复合碳气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN105197909A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201510615214.4

    申请日:2015-09-24

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米多孔材料-碳气凝胶技术领域,具体为一种石墨烯纳米带/碳纳米管交联的聚酰亚胺基复合碳气凝胶及其制备方法。本发明方法包括:氧化石墨烯纳米带/碳纳米管杂化材料的制备、水溶性聚酰胺酸的合成、溶胶-凝胶法制备氧化石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰胺酸气凝胶、石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰亚胺复合气凝胶的制备及活化处理和高温碳化等步骤。本发明方法操作简单、成本低廉、绿色环保;所制备的石墨烯纳米带/碳纳米管/聚酰亚胺基复合碳气凝胶具有比表面积大、孔隙率高、孔径大小均一、分布均匀等优点。该复合碳气凝胶可用作催化剂载体材料、吸附材料及超级电容器、锂离子电池等新能源器件的电极材料。

    一种聚酰亚胺基复合气凝胶及其可控制备方法与应用

    公开(公告)号:CN107365426B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN201610316003.5

    申请日:2016-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺基复合气凝胶及其可控制备方法和应用。本发明所述的聚酰亚胺基复合气凝胶的包含碳纳米管和聚酰亚胺,所述碳纳米管表面含氧基团与含氮基团的原子比为1:0.1~1:0.19。其原料组成包括:一种或多种水溶性聚酰亚胺前驱体‑聚酰胺酸、一种或多种碳纳米管。其制备过程包括:将酸化后的碳纳米管氨化,制备出酸化‑氨基化碳纳米管,再将其与水溶性聚酰胺酸反应,生成酸化‑氨基化碳纳米管聚酰胺酸水凝胶,最后通过热亚酰胺化过程,制备出酸化‑氨基化碳纳米管聚酰亚胺基复合气凝胶。本发明中制备聚酰亚胺基复合气凝胶的方法简单易行,所制备的复合气凝胶不但微观形貌可控而且性能可调,是一种理想的隔热材料和阻燃材料。

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