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专利号: 2020103555017
申请人: 沈阳建筑大学
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:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其步骤如下:

s1、将氧化石墨烯加入去离子水中配置成1mg/ml-5mg/ml的溶液,超声振荡分散后进行磁力搅拌,搅拌过程分别加入硫脲和足量的还原剂,得到混合溶液,其中硫脲与氧化石墨烯的质量比为8:1-13:1,然后滴入酸碱调节剂调节混合溶液的pH至pH=7.8-8.5,继续搅拌得到均匀稳定的悬浮液;

s2、将悬浮液转移至反应釜中,密封后放入恒温干燥箱内,在170℃-220℃温度下加热

10h-14h,待自然冷却后取出,对反映釜内悬浮液进行真空抽滤后依次用乙醇及去离子水洗涤并干燥,即得到硫氮共掺杂石墨烯;

s3、将硫氮共掺杂石墨烯溶于有机分散剂中配置成1mg/ml-5mg/ml的溶液,经超声振荡和磁力搅拌获得均匀稳定的硫氮共掺杂石墨烯悬浮液,然后将洗净的石墨毡电极放入硫氮共掺杂石墨烯悬浮液中浸泡20h-48h后干燥,将干燥后的石墨毡电极置于管式炉内进行活化处理,即得;所述活化处理的具体操作是在氮气氛围中,700℃-1100℃温度下热处理2h-

5h。

2.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s1中将氧化石墨烯加入去离子水中配置成2mg/ml的溶液。

3.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s1中的还原剂为L-抗坏血酸,加入的还原剂与氧化石墨烯的质量比为5:1-10:1。

4.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s1中硫脲与氧化石墨烯的质量比为10:1。

5.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s1中的酸碱调节剂包括氨水和Tris溶液中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s2中将悬浮液转移至反应釜中,密封后放入恒温干燥箱内,在180℃温度下加热12h。

7.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s3中的有机分散剂为N,N-二甲基甲酰胺。

8.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s3中的有机分散剂为N,N-二甲基甲酰胺,将硫氮共掺杂石墨烯溶于有机分散剂中配置成2mg/ml的溶液。

9.根据权利要求1所述的一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极的制备方法,其特征在于:所述步骤s3中活化处理的具体操作是在氮气氛围中,900℃温度下热处理4h。

10.一种硫氮共掺杂石墨烯修饰的石墨毡复合电极,其特征在于:所述石墨毡复合电极采用权利要求1至9中任一项所述的制备方法制备而成。