一种纤维状超级电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN105070511B

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201510474537.6

    申请日:2015-08-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种纤维状超级电容器及其制备方法。所述纤维状超级电容器,包括并列排布在一起的两根碳纳米管/聚吡咯复合纤维,每根碳纳米管/聚吡咯复合纤维均包覆有聚乙烯醇/无机酸/氢醌固态电解质,且所述并列排布在一起的两根碳纳米管/聚吡咯复合纤维的外周以所述聚乙烯醇/无机酸/氢醌固态电解质封装固定。本发明首次制备了一种具有微观核‑壳结构的碳纳米管/聚吡咯复合纤维状电极材料,聚吡咯的掺杂/脱掺杂反应使得基于碳纳米管纤维的超级电容器的质量比电容从初始的5.2F/g提高到36.1F/g,提高了6.9倍。本发明首次在纤维状超级电容器的聚乙烯醇固态电解质中引入了具有赝电容活性的氢醌,氢醌的氧化还原反应使得纤维状超级电容器的比电容进一步提高至55.7F/g(即202mF/cm,42F/cm3),且具有良好的循环稳定性和力学性能。

    一种碳纳米管/聚吡咯复合海绵及其制备方法

    公开(公告)号:CN103450682B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201310373206.4

    申请日:2013-08-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种碳纳米管/聚吡咯复合海绵及其制备方法,属于碳纳米复合材料合成与应用领域,碳纳米管/聚吡咯复合海绵由具有微观芯壳结构的复合管堆叠缠绕而成,具有多孔结构,复合管由碳纳米管及包覆在碳纳米管外的一层厚度均匀的聚吡咯构成,该复合海绵中聚吡咯的质量含量可控,该复合海绵具有良好的弹性、循环压缩稳定性,和优异的电化学性能,该碳纳米管/聚吡咯复合海绵采用化学气相沉积法、吸附复合法和电化学聚合法相结合的方式制备;该制备方法构思巧妙,简单易操作。

    制备石墨烯管与石墨烯条带的方法

    公开(公告)号:CN102642827A

    公开(公告)日:2012-08-22

    申请号:CN201210111724.4

    申请日:2012-04-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备石墨烯管与石墨烯条带的方法。该制备三维石墨烯管的方法,包括如下步骤:1)在无氧环境中,以网状实心管材料为衬底,以含碳化合物为碳源气体,进行化学气相沉积,反应完毕后将所得产物冷却,得到包覆于所述衬底表面的三维石墨烯管道网络材料;2)在所述步骤1)所得产物表面覆盖一层保护材料后对所述网状管芯材料的管芯进行刻蚀,得到所述三维石墨烯管。若直接将步骤1)所得产物进行刻蚀,该三维结构自动塌陷为二维石墨烯条带网络。本发明构思巧妙,简单易操作,产物具有多种优异的宏观物理特性。可广泛用于三维石墨烯管道网络及二维石墨烯条带网络的大规模可控生产过程中。

    石墨薄片表面负载磁性合金粒子吸波材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN101521046B

    公开(公告)日:2011-01-05

    申请号:CN200910080953.2

    申请日:2009-03-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨薄片表面负载磁性合金粒子吸波材料及其制备方法。本发明提供的制备方法,是将石墨颗粒在有机溶剂中超声处理;然后在混酸中加热回流;分离清洗后悬浮于共沉淀溶液中,调pH值至9-14,得到沉淀物;将得到的沉淀物分离清洗后在氢气或氢气与氩气的混合气中处理;得到电磁波吸收材料。本发明提供的电磁波吸收材料是用所述方法制备得到的。本发明提供的方法流程简单,易实现批量生产,通过调整合金组分比例及热处理温度,可以方便地调整产品的磁电性能及吸波性能。本发明提供的电磁波吸收材料具有优异的电磁波吸收性能,尤其对较低频电磁波的吸收较为突出,在电磁波屏蔽、吸收及隐身材料制备等领域有重要的发展前景。

    石墨烯/碳纳米管复合薄膜的原位制备方法

    公开(公告)号:CN101696491A

    公开(公告)日:2010-04-21

    申请号:CN200910218482.7

    申请日:2009-10-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 石墨烯/碳纳米管复合薄膜的原位制备方法,包括以下步骤:1、称取二茂铁和硫,均匀混合置于反应器前端,将多晶镍片置于反应器中心位置,密封反应器;2、向反应器通入氢气/氩气混合气体,同时将反应器中心升温至,调节氢气/氩气的流量;3、加热反应器前端的二茂铁和硫使其挥发,挥发气体由步骤二中调节后的氢气/氩气混合气体载入反应器中反应;4、反应器中心停止加热,关闭氢气,调节氩气流量,将镍片从反应器中心位置拉出并冷却至室温,在镍片上即可得到石墨烯/碳纳米管复合薄膜,本发明实现了石墨烯/碳纳米管复合薄膜的批量生产,具有大面积、厚度可控、高导电性、连续无间断的特点。

    一种异质结和光电化学混合太阳能电池

    公开(公告)号:CN101694816A

    公开(公告)日:2010-04-14

    申请号:CN200910093736.7

    申请日:2009-10-16

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: Y02E10/50

    Abstract: 本发明公开了一种属于太阳能电池和纳米材料应用技术领域的异质结和光电化学混合太阳能电池结构。其特征在于,所述的透明电极层、半导体纳米线阵列和电解溶液层两两接触,透明电极层与半导体纳米线阵列形成异质结太阳能电池,透明电极层、半导体纳米线阵列和电解溶液层共同形成光电化学太阳能电池。本发明提供的这种具有新型结构的太阳能转换装置,是由异质结太阳能电池和光化学电池混合而成,并同时具有两种电池的特征,光电转换效率高。

    双壁碳纳米管电灯泡及其制备方法

    公开(公告)号:CN100557765C

    公开(公告)日:2009-11-04

    申请号:CN200810056522.8

    申请日:2008-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 双壁碳纳米管电灯泡及其制备方法,属于电致发光和纳米材料应用技术领域。为了解决现有技术中存在的双壁碳纳米管电灯泡光效不够高的问题,本发明公开了一种双壁碳纳米管电灯泡,包括双壁碳纳米管灯丝、芯柱、镍片、玻璃泡壳和灯头,所述双壁碳纳米管灯丝是负载有Y2O3:Eu3+颗粒的双壁碳纳米管长丝。本发明还公开了所述双壁碳纳米管电灯泡的制备方法。本发明所述的双壁碳纳米管电灯泡利用Y2O3:Eu3+使双壁碳纳米管灯丝在通电时达到更高的色温,同时发挥Y2O3:Eu3+的荧光特性,实现了更高的发光效率。

    一种大面积的超薄碳纳米管膜及其制备工艺

    公开(公告)号:CN100427388C

    公开(公告)日:2008-10-22

    申请号:CN200510123986.2

    申请日:2005-11-25

    Abstract: 一种大面积的超薄碳纳米管膜及其制备工艺,属于碳纳米材料合成与应用技术领域。为了使具有宏观尺寸的碳纳米管膜保持微观碳纳米管优异的特性,本发明公开了一种大面积的超薄碳纳米管膜,它由长度为厘米量级,纯度大于90wt%的碳纳米管组成,单层的碳纳米管膜最小厚度可达20nm,颜色接近透明,膜面积大于10cm2;碳纳米管表面包含多种官能团,具有表面化学活性。本发明还公开了它的制备工艺,该工艺对碳纳米管宏观体进一步做如下处理:先将碳纳米管宏观体空气中氧化,然后浸泡在双氧水中,接着加入强酸,然后漂洗至漂洗液呈中性,最后在碳纳米管的水溶液中滴加酒精或者丙酮,使碳纳米管膜浮出水面,展开形成碳纳米管薄膜。

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