碳纳米管/石墨烯三维纳米结构电容型脱盐电极的制备方法

摘要

本发明涉及碳纳米管/石墨烯三维纳米结构电容型脱盐电极的制备方法，属于电容型脱盐电极的制备领域。本发明首先得到氧化石墨/碳纳米管高稳定的分散液，将氧化石墨/碳纳米管的复合物低温快速剥离得到碳纳米管/石墨烯三维纳米复合材料。将碳纳米管/石墨烯三维纳米复合材料与聚四氟乙烯乳液混合均匀涂抹在石墨纸上，烘干后即制得了碳纳米管/石墨烯三维纳米复合电容型脱盐电极。本发明低温简单，易于操作。本发明方法所制得的碳纳米管/石墨烯三维纳米复合电极具有良好的导电性和较好的脱盐性能，在电容型脱盐方面拥有潜在的应用前景。

主权项

一种碳纳米管/石墨烯三维纳米结构电容型脱盐电极的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）电极材料的制备：在冰水浴条件下，将石墨在搅拌下缓慢加入到质量分数98%浓硫酸中，再缓慢加入高锰酸钾，其中石墨：浓硫酸：高锰酸钾的质量比为1：40～100：2~8，在32‑38oC恒温水浴中，搅拌下保温1‑6 h，反应结束后，缓慢加入去离子水稀释，搅拌几分钟，按石墨：H2O2的质量比为1：7~10加入质量分数30%的H2O2，静置后过滤，充分洗涤滤饼，洗涤至中性，室温下干燥得到氧化石墨；按氧化石墨：碳纳米管的质量比为99：1～4：1，将氧化石墨和碳纳米管超声分散到去离子水中，分散均匀后，抽离干燥；将上述所得的混合物置于预加热的管式炉中，保温一段时间即可得到碳纳米管/石墨烯三维纳米复合材料；（2）碳纳米管/石墨烯三维纳米结构电容型脱盐电极的制备：在步骤（1）所得的碳纳米管/石墨烯中加入质量分数为5‑15%的聚四氟乙烯乳液为粘结剂，混合均匀后涂抹到石墨电极纸上，随后在100‑110 oC烘干过夜，制得碳纳米管/石墨烯三维纳米结构电容型脱盐电极；该碳纳米管/石墨烯三维纳米结构电容型脱盐电极中碳纳米管为多壁碳纳米管，直径为5‑50 nm。