一种超柔性高导电纳米碳纤维和镍/碳复合纤维膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种超柔性高导电纳米碳纤维和镍/碳复合纤维膜的制备方法，本发明采用静电纺丝技术制备聚合物纳米纤维，碳化后得到柔性纳米碳纤维膜，再通过电沉积技术得到镍/碳同轴复合纤维膜。本发明制备的复合纤维膜具有厚度可控、纤维直径可控、高机械强度、超柔性、高导电性、质量轻等优点；可作为柔性电池电极材料载体、膜分离材料、磁屏蔽材料、电子元件的关键材料以及航空航天等高科技领域。该复合纤维膜制备过程不需要昂贵的设备和原料以及苛刻的制备条件，操作简单，廉价易行，可大规模用于工业化生产。

主权项

一种超柔性高导电纳米碳纤维和镍/碳复合纤维膜的制备方法，包括以下步骤：a)、纺丝液的配制：将聚合物与有机溶剂混合溶解，在聚合物有机溶液中加入添加剂，搅拌完全溶解，得纺丝液；b)、聚合物纳米纤维膜的制：取纺丝液置于静电纺丝装置上进行静电纺丝，得到聚合物纳米纤维膜；c)、聚合物纤维膜的预氧化：将制备好的聚合物纤维膜置于管式炉中，在空气气氛下，预氧化；d)、聚合物纤维膜的碳化：将聚合物纤维膜置于惰性气体保护中，碳化，得到导电纳米碳纤维膜；e)、配制包含镍盐的电沉积溶液：取镍盐80％～95％、十二烷基硫酸钠0.1％～5％、糖精纳0.1％～5％、和硼酸1％～15％，加入上述组分100％～300％的去离子水配制电沉积溶液；f)、电沉积镀镍，以甘汞电极为参比电极、钛片为对电极，导电纳米碳纤维膜作为工作电极，电沉积镀镍电流密度为10～250mA/cm²，沉积时间为10～100min；在导电纳米碳纤维膜镀镍，然后去离子水洗涤，干燥，得到超柔性高导电纳米碳纤维和镍/碳复合纤维膜。