一种氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体及其制备与应用的制作方法

文档序号:12389978阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体的制备方法,其包括以下步骤:

(1)、将烘干后的大比表面积三维石墨烯粉体置于等离子体设备腔室内的底部电极上,调整顶部电极使得底部电极与顶部电极之间保持一合适的间距,除去腔室内空气,再向腔室内通入氮气;

(2)、待等离子体设备腔室内压力稳定后,打开高压直流电源以稳定产生氮气等离子体气氛,并在该气氛下进行三维石墨烯粉体的氮气等离子体改性处理,处理结束后,得到所述氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述大比表面积三维石墨烯粉体为具有边缘缺陷结构的三维石墨烯粉体,其比表面积为1500-2000m2/g。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述底部电极与顶部电极之间的间距为4-8mm。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中向腔室内通入氮气后保持腔室内的压力为450-500Pa。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述氮气的流量为150-200sccm/min。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述高压直流电源的电压为450-500V。

7.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述氮气等离子体改性处理的处理温度为30-50℃,处理时间为15-40min。

8.权利要求1-7任一项所述氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体的制备方法制备得到的氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体;

优选地,该氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体的比表面积为1800-2000m2/g,孔体积为2.8-3.1cm3g-1,孔径为2-9nm,导电率为3000-3200S m-1

9.权利要求8所述的氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体作为染料敏化太阳能电池对电极材料的应用。

10.一种染料敏化太阳能电池,其特征在于,该染料敏化太阳能电池包括由权利要求8所述的氮气等离子体改性的三维石墨烯粉体制备得到的对电极。

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