之一不同的是:步骤一中温度为600°C?700°C。其它与【具体实施方式】一至三相同。
[0032]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一至四之一不同的是:步骤一中压强为400Pa?700Pa。其它与【具体实施方式】一至四相同。
[0033]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一至五之一不同的是:步骤一中射频功率为100W?180W。其它与【具体实施方式】一至五相同。
[0034]【具体实施方式】七:本实施方式与【具体实施方式】一至六之一不同的是:步骤二中所述的电解液为浓度为0.01摩尔/升?0.2摩尔/升的醋酸锰水溶液。其它与【具体实施方式】一至六相同。
[0035]【具体实施方式】八:本实施方式与【具体实施方式】一至七之一不同的是:步骤二中电压扫描速率为100mV/s?500mV/s。其它与【具体实施方式】一至七相同。
[0036]【具体实施方式】九:本实施方式与【具体实施方式】一至八之一不同的是:步骤二中电压扫描速率为30mV/s。其它与【具体实施方式】一至八相同。
[0037]【具体实施方式】十:本实施方式与【具体实施方式】一至九之一不同的是:步骤二中循环伏安的次数为10次?50次。其它与【具体实施方式】一至九相同。
[0038]【具体实施方式】^^一:本实施方式与【具体实施方式】一至十之一不同的是:步骤二中所述的电解液为浓度为0.01摩尔/升的醋酸锰水溶液。其它与【具体实施方式】一至十相同。
[0039]【具体实施方式】十二:本实施方式与【具体实施方式】一至i^一之一不同的是:步骤二中循环伏安的次数为10次。其它与【具体实施方式】一至十一相同。
[0040]【具体实施方式】十三:本实施方式与【具体实施方式】一至十二之一不同的是:步骤三中然后在温度为200°C条件下烘干。其它与【具体实施方式】一至十二相同。
[0041]【具体实施方式】十四:本实施方式与【具体实施方式】一至十三之一不同的是:步骤一中在温度为650°C、压强为700Pa、射频功率为175W、氩气的气体流量为75sCCm及甲烷的气体流量为25sccm的条件下，沉积时间为35min。其它与【具体实施方式】一至十三相同。
[0042]【具体实施方式】十五:本实施方式与【具体实施方式】一至十四之一不同的是:步骤二中电压扫描速率为20mV/s。其它与【具体实施方式】一至十四相同。
[0043]【具体实施方式】十六:本实施方式与【具体实施方式】一至十五之一不同的是:步骤二中循环伏安的次数为20次。其它与【具体实施方式】一至十五相同。
[0044]【具体实施方式】十七:本实施方式与【具体实施方式】一至十六之一不同的是:步骤三中然后在温度为150°C条件下烘干。其它与【具体实施方式】一至十六相同。
[0045]采用以下实施例验证本发明的有益效果:
[0046]实施例:
[0047]本实施例所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，具体是按照以下步骤进行的:
[0048]—、将集电极材料置于等离子体增强化学气相沉积真空装置中，在温度为650°C、压强为700Pa、射频功率为175W、氩气的气体流量为75sCCm及甲烷的气体流量为25sCCm的条件下，沉积时间为35min，得到沉积石墨烯的集电极材料；
[0049]二、以沉积石墨烯的集电极材料为工作电极、铂片为对电极及饱和甘汞电极为参比电极，将沉积石墨烯的集电极材料工作电极、铂片对电极及饱和甘汞电极参比电极置于电解液中，设定工作电压区间为-0.3V?0.3V，电压扫描速率为20mV/s，循环伏安的次数为20次，得到循环伏安后的集电极材料；
[0050]所述的电解液为浓度为0.01摩尔/升；
[0051]三、沉积结束后，将循环伏安后的集电极材料用去离子水清洗，然后在温度为150°C条件下烘干12h，即得到絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料。
[0052]步骤一中所述的集电极材料为金属铂。
[0053]图1为实施例制备的絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的扫描电镜图片。从图中可以看出絮状二氧化锰分布在石墨烯表面，二氧化锰为带片层状突起的棉絮结构，同时可以观察到石墨烯片未受到较大影响。
[0054]本实施例制备的絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料具有优异的电化学性能，其比电容在2mV/s扫速条件下高达5540 μ F/cm2，复合电极材料的等效串联电阻约为1.5Ω。同时复合电极材料的循环稳定性优异，经过1500次后电容值保留为原来的110%。
【主权项】
1.一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法是按照以下步骤进行的: 一、将集电极材料置于等离子体增强化学气相沉积真空装置中，在温度为300°c?800 °C、压强为200Pa?900Pa、射频功率为75W?225W、氩气的气体流量为40sccm?120sccm及甲烧的气体流量为5sccm?50sccm的条件下，沉积时间为5min?60min，得到沉积石墨烯的集电极材料； 二、以沉积石墨烯的集电极材料为工作电极、铂片为对电极及饱和甘汞电极为参比电极，将沉积石墨烯的集电极材料工作电极、铂片对电极及饱和甘汞电极参比电极置于电解液中，设定工作电压区间为-0.3V?0.3V，电压扫描速率为2mV/s?500mV/s，循环伏安的次数为5次?100次，得到循环伏安后的集电极材料； 所述的电解液为浓度为0.01摩尔/升?I摩尔/升的醋酸锰水溶液； 三、沉积结束后，将循环伏安后的集电极材料用去离子水清洗，然后在温度为100°C?300°C条件下烘干，即得到絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料。2.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的集电极材料为金属镍、铜、招、铁、金、铀、泡沫镍、碳纤维布或石墨纸。3.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中温度为500 °C?700 °C。4.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中温度为600 °C?700 °C。5.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中压强为400Pa?700Pa。6.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中射频功率为100W?180W。7.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤二中所述的电解液为浓度为0.01摩尔/升?0.2摩尔/升的醋酸锰水溶液。8.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤二中电压扫描速率为100mV/s?500mV/s。9.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤二中电压扫描速率为30mV/s。10.根据权利要求1所述的一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤二中循环伏安的次数为10次?50次。
【专利摘要】一种絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法，本发明涉及复合电极材料的制备方法。本发明要解决现有石墨烯材料作为超级电容器电极材料，其理论极限带来的比电容值的限制，从而限制超级电容器比电容值的大幅提高十分困难的问题。方法：一、制备沉积石墨烯的集电极材料；二、制备循环伏安后的集电极材料；三、清洗，即得到絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料。本发明用于絮状二氧化锰/石墨烯复合电极材料的制备方法。
【IPC分类】H01G11/86, H01G11/36, H01G11/46
【公开号】CN105070524
【申请号】CN201510566764
【发明人】亓钧雷, 林景煌, 刘瑜琳, 郭佳乐, 冯吉才
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年9月8日