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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110055623A(43)申请公布日2019.07.26(21)申请号201910387780.2B01J35/02(2006.01)(22)申请日2019.05.10H01B1/02(2006.01)H01B1/04(2006.01)(71)申请人陕西科技大学地址710021陕西省西安市未央区大学园1号(72)发明人李翠艳许钊欧阳海波畅丽媛黄剑锋费杰黄启高董继杰(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.D01F9/22(2006.01)D01F1/09(2006.01)B01J23/755(2006.01)B01J35/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料及其制备方法(57)摘要本发明所提供一种高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料及其制备方法,该方法以静电纺丝技术为基础,通过一步法将静电纺丝前驱液进行纺丝后得到的初纺纳米纤维,初纺纳米纤维在管式炉中经过预氧化和碳热还原反应后得到高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料。该复合材料中镍纳米颗粒均匀的分布在碳纳米纤维中,该结构的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料不仅具有高的强度,高的比表面积、极好的柔韧性而且还具赋予了复合材料高的催化活性和优异的电磁波吸收性能。该技术提供了一种简单、高效、低成本制备高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的方法。CN110055623ACN110055623A权利要求书1/1页1.一种高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将醋酸镍、聚丙烯腈和N,N-二甲基甲酰胺混合,加热搅拌,得到静电纺丝前驱液;醋酸镍、聚丙烯腈和N,N-二甲基甲酰胺的比例为(1~10mmol):(0.6~1.5g):10mL;2)将静电纺丝前驱液装入注射器中,将注射器固定在推进装置上,经过静电纺丝后在接收器接收得到初纺纳米纤维;3)将所得初纺纳米碳纤维在管式炉中进行空气预氧化和氩气下碳热还原反应,冷却至室温后得到高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料。2.根据权利要求1所述的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,搅拌温度40~80℃,搅拌转速500~1000r/min,搅拌时间为10~24h。3.根据权利要求1所述的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,静电纺丝电压为13~18KV,推进器的速度1~5mm/h,针尖到接收器的距离5~40cm,针尖到接收器角度0~90°。4.根据权利要求1所述的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,接收器为旋转式圆筒接收器、平板接收器。5.根据权利要求1所述的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中,预氧化的温度为200~300℃,预氧化升温速度为1~4℃/min。6.根据权利要求1所述的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中,碳热还原反应温度为600~1000℃,碳热还原反应过程升温速度为3~7℃/min。7.根据权利要求1~6中任意一项所述的制备方法制备的高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料,其特征在于,镍纳米颗粒的直径在10~50nm,纳米纤维直径在100~200nm。2CN110055623A说明书1/6页一种高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于纳米复合材料领域,涉及一种制备高导电性镍/碳纳米纤维柔性电极材料及其制备方法。背景技术[0002]随着科学技术和纺织行业的不断发展,智能纺织品逐渐出现在大众的视野。将生物科技、计算机、新能源技术等高新技术融入到纺织品中,使纺织品具备一些特定功能,如控温、形状记忆、防水透湿、变色等。智能纺织品现今应用的场合主要集中在时尚、娱乐、体育、健身、医疗、建筑、军事等领域。智能纺织品可以分为可穿戴式智能纺织品和非可穿戴式智能纺织品。可穿戴式智能纺织品如军用保护服、运动服装、婴儿连体衣等对电子器件的微型化和柔性化的要求更高。碳纳米纤维优异的导电性,较好的催化活性、耐腐蚀性,良好的柔韧性使碳纳米纤维成为良好的对电极材料,通过负载过渡金属等对碳纳米纤维进行修饰,并将其应用到柔性电极中,展现出极大的应用潜力。[0003]中国发明专利申请号为201510032525.8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。该方法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。该方法中制备过程较为复杂,需利用电化学工作站在纳米纤维