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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CN106057486A(43)申请公布日2016.10.26(21)申请号201610312374.6(22)申请日2016.05.11(71)申请人温州大学地址325035浙江省温州市瓯海区东方南路38号温州市国家大学科技园孵化器(72)发明人金辉乐王舜董小妹孙帆刘爱丽苏晓霞朱天麒(74)专利代理机构北京世誉鑫诚专利代理事务所(普通合伙)11368代理人郭官厚(51)Int.Cl.H01G11/32(2013.01)H01G11/46(2013.01)H01G11/86(2013.01)权利要求书1页说明书7页附图6页(54)发明名称一种碳球-铁氧化物复合材料及其制备方法与用途(57)摘要本发明涉及一种碳球-铁氧化物复合材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:S1:将杨梅干、去离子水和铁化合物在高压反应器中进行反应;S2:反应结束后,泄压至常压,并自然冷却至室温,将所得固体洗涤、真空干燥,得到干燥样品;S3:将所述干燥样品在惰性气体保护下进行高温处理,从而得到所述碳球-铁氧化物复合材料。所述碳球-铁氧化物复合材料具有优异的电学性能,从而可应用于电容器领域,尤其是超级电容器领域,具有良好的应用前景和工业化潜力。CN106057486ACN106057486A权利要求书1/1页1.一种碳球-铁氧化物复合材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:S1:将杨梅干、去离子水和铁化合物在高压反应器中进行反应;S2:反应结束后,泄压至常压,并自然冷却至室温,将所得固体洗涤、真空干燥,得到干燥样品;S3:将所述干燥样品在惰性气体保护下进行高温处理,从而得到所述碳球-铁氧化物复合材料。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,所述铁化合物为硝酸铁、硫酸铁或氯化铁中的任意一种或任意多种的混合物,最优选为硫酸铁。3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,杨梅干与铁化合物的质量比为5-20:1,最优选为10:1。4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,杨梅干与去离子水的质量比为1:1-3。5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,反应温度为160-220℃。6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于:在步骤S3中,所述高温处理的温度为800-1000℃,最优选为900℃。7.通过权利要求1-6任一项所述制备方法得到的碳球-铁氧化物复合材料。8.权利要求7所述碳球-铁氧化物复合材料在制备电容器中的用途。9.一种电容器电极的制备方法,所述方法包括如下步骤:(A)称取权利要求7所述的复合材料、乙炔黑、PTFE(聚四氟乙烯)乳液(三者质量比为80:10:10),加入适量乙醇,混合均匀,不断搅拌成浆糊状时,涂到泡沫镍上;(B)将涂好所述复合材料的泡沫镍进行干燥、烘干、压片,即得到所述电容器电极。10.一种包含权利要求7所述碳球-铁氧化物复合材料的电容器电极。2CN106057486A说明书1/7页一种碳球-铁氧化物复合材料及其制备方法与用途技术领域[0001]本发明提供了一种复合材料及其制备方法与用途,更具体而言,提供了一种可用于超级电容器材料的碳球-铁复合材料及其制备方法与用途,属于无机功能材料和电化学能源技术领域。背景技术[0002]超级电容器作为一种新型的清洁能源技术,是一种新型、高效、实用的能量储存装置,具有大容量、高功率、长寿命、成本低廉、环境友好等优越的性能,是能量储存领域的一项革命性发展,并可在某些领域取代传统蓄电池、发挥电池不能发挥的优势。[0003]然而,目前以活性炭为超级电容器的电极材料还存在大电流充放电困难、能量密度偏低、循环寿命短等缺陷,这极大地限制了超级电容器的大规模应用和产业化。[0004]因此,寻找新型结构的碳材料如一维结构的碳纳米管或碳纳米纤维、二维结构的石墨烯、三维多级结构的多孔碳等成为目前的研究热点。这些新型材料虽然可以有效地提高其性能,但仍存在这成本高、合成过程复杂等诸多缺陷,并不能满足超级电容器的实际应用要求。[0005]目前,废弃的生物质以其低成本、可再生、无污染等优异特点而引起广大科研工作者的关注,例如:[0006]Peng等人利用来自中国的五种废茶叶,先经高温炭化,再用KOH进行活化,得到具有多孔结构、高比表面积(2245-2841m2/g)的碳材料,该材料表现出了理想的电容行为:在电流密度为1A/g时,比电容高达330F/g;此外,在2000个循环后的电容仍为初始容量的92%。[0007]Li等人利用茄子为原料,将茄子经过冷冻干燥后得到一种多孔的片状结构的碳材料,在扫描速率为5mv/s时,电容值可达121F/g,在电流密度为10A/g时,循环1