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专利号: 2020101346661
申请人: 南京旭羽睿材料科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种新型石墨烯膜电极制备方法,其特征在于:包括如下工艺步骤:

1)原液I的制备:分别取粉末状的8—18重量份的石墨氧化物、1—3重量份的螯合剂、

2—4重量份的钛源以及2—4重量份的锰源,与PH值呈弱酸性的20—30重量份的水混合搅拌

10min—20min后,静置20min—30min,后再加入0.5—1重量份的螯合剂、0.8—1重量份的钛源以及0.8—1重量份的锰源与PH值呈弱酸性的10—15重量份的水混合搅拌10min—20min后,静置20min—30min得到原液I;

2)原液II的制备:将原液II与强氧化剂溶液按照4:1的比例混合,在65°C—70°C的环境下,反复搅拌3次,得到原液II,每次搅拌5min—8min,且中间的间隔为6min—10min;

3)原液III的制备:向步骤2)得到原液II中加入分散剂,搅拌5min—10min,后将原液I进行超声波分散处理,得到质量分数为30%—50%的氧化石墨分散液即原液III;

4)原液III的浓缩:将步骤3)得到的原液III置于70°C—85°C的干燥室内进行干燥,直至原液III内水分的质量分数为12%以下;

5)石墨烯膜的制备:将步骤4)得到原液III倒入真空抽滤装置的抽滤膜上,在超高真空的条件,对原液III进行抽滤,进而在抽滤膜上形成石墨烯膜;

6)石墨烯膜的分离:取步骤5)中真空装置内带有石墨烯膜的抽滤膜,浸泡于70°C—80°C硅油或脂肪酸酰胺中,浸泡1h—2h,后通过专门的刮刀将石墨烯膜与抽滤膜分离;

7)石墨烯膜的清洁和干燥:将步骤6)获得的石墨烯膜用流动的PH值弱碱性水冲洗

30min—40min,后在70°C—85°C的干燥室内干燥1h—2h;所述步骤6)中用到的刮膜刀的刃口为圆锥形,且刃口宽度为1mm—1.4mm;所述步骤3)中的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯醇中的一种或两种。

2.根据权利要求1所述的一种新型石墨烯膜电极,其特征在于:所述步骤7)中的弱碱性水的PH值在7.35—7.45之间。

3.根据权利要求1所述的一种新型石墨烯膜电极,其特征在于:所述步骤6)中的带有石墨烯膜的抽滤膜完全浸没于硅油或脂肪酸酰胺中。

4.根据权利要求1所述的一种新型石墨烯膜电极,其特征在于:所述钛源为四氯化钛或钛酸正丁酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种新型石墨烯膜电极,其特征在于:所述锰源 二环戊二烯基锰或三缓基甲基环戊二烯锰中的一种或多种。