一种碳化钛MXene官能化石墨烯纳米复合材料薄膜制备方法及应用

发明专利有效专利

申请号：
CN202010067527.1
IPC分类号：C01B32/921;C01B32/184;B82Y40/00;B82Y30/00;C01B32/194;H01G11/24;H01G11/30;H01G11/36;H01G11/86
申请日期：
2020-01-20
申请人：
北京航空航天大学

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专利名称	一种碳化钛MXene官能化石墨烯纳米复合材料薄膜制备方法及应用
申请号	CN202010067527.1	申请日期	2020-01-20
法律状态	授权	申报国家	中国
公开/公告日	2020-06-09	公开/公告号	CN111252768A
优先权	暂无	优先权号	暂无
主分类号	C01B32/921 ? IPC结构图谱： C 化学；冶金 C0 化学 C01 无机化学 C01B 非金属元素；其化合物（制备元素或二氧化碳以外无机化合物的发酵或用酶工艺入C12P 3/00；用电解法或电泳法生产非金属元素或无机化合物入C25B） C01B31/36 （转入C01B 32/956-C01B 32/991） C01B32/90 碳化物〔2017.01〕 C01B32/914 单一元素碳化物〔2017.01〕 C01B32/921 碳化钛〔2017.01〕	IPC分类号	C;0;1;B;3;2;/;9;2;1;;;C;0;1;B;3;2;/;1;8;4;;;B;8;2;Y;4;0;/;0;0;;;B;8;2;Y;3;0;/;0;0;;;C;0;1;B;3;2;/;1;9;4;;;H;0;1;G;1;1;/;2;4;;;H;0;1;G;1;1;/;3;0;;;H;0;1;G;1;1;/;3;6;;;H;0;1;G;1;1;/;8;6查看分类表>
申请人	北京航空航天大学	申请人地址	北京市海淀区学院路37号变更专利地址、主体等相关变化，请及时变更，防止失效
权利人	北京航空航天大学	当前权利人	北京航空航天大学
发明人	程群峰;周天柱
代理机构	北京科迪生专利代理有限责任公司	代理人	安丽;贾玉忠

摘要

本发明涉及一种碳化钛MXene官能化石墨烯纳米复合材料薄膜制备方法及应用。然而制备高强度和高电导率的石墨烯纳米复合材料薄膜一直以来是一个挑战。为了解决这个问题，采用亲水性和高导电性MXene纳米片，利用Ti‑O‑C共价键去官能化氧化石墨烯，再通过有机分子进行化学交联，制备出超韧性MXene官能化石墨烯纳米复合材料薄膜。引入的MXene纳米片和有机分子不仅减少石墨烯薄膜的孔隙率，也提升了石墨烯纳米片的取向度。因此，由于界面协同作用，制备出石墨烯纳米复合材料薄膜呈现超高韧性42.7MJ m‑3以及高电导率1329.0S cm‑1。并且基于此种超韧性和高导电MXene官能化石墨烯纳米复合材料薄膜，组装成柔性超级电容器表现出高体积能量密度和极好的柔性。

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