1.穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料,其特征在于:所述穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料在宏觀形貌上為黑色固體粉末或壓片,微觀形貌上具有大量穿插所述材料的納米管,納米管、石墨烯及其他碳原子成分均勻分布在所述材料中,且所述材料含有微(孔徑<2nm)、中(孔徑2~50nm)、大孔(孔徑>50nm),孔總表面積高于1000m2/g,且各級(jí)孔在所述材料的幾何結(jié)構(gòu)中均勻排布,所述材料在2mV/s的電場(chǎng)測(cè)量中顯示具有高于100F/g的儲(chǔ)能電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
S1: 在溶液中混合分散納米管、石墨烯、含碳有機(jī)物、堿;
S2: 對(duì)混合物進(jìn)行噴霧干燥造粒;
S3: 在高溫下進(jìn)行碳化、造孔;
S4: 對(duì)碳化后材料洗滌、造型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料的制備方法,其特征在于:所述納米管、石墨烯、含碳有機(jī)物、堿在溶液中的質(zhì)量濃度配比分別為0.1~15%、0.1~15%、0~45%、0~5%,所述混合分散過程為在10~90度、直接或添加表面活性劑、直接或輔以8~45Hz的超聲波下進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料的制備方法,其特征在于:所述噴霧干燥的加熱溫度設(shè)定為125~205度,干燥室的出口溫度為50~100度,噴嘴開口大小為0.3~3毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料的制備方法,其特征在于:所述碳化、造孔過程在煅燒爐中進(jìn)行,氣體環(huán)境為無氧,碳化溫度設(shè)定為600~900度,升溫速率設(shè)定為2~10度/min,高溫保持時(shí)間設(shè)定為1~4小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料的制備方法,其特征在于:所述洗滌過程為先用1mol/L的鹽酸水溶液進(jìn)行脫堿,再用水進(jìn)行二次洗滌至pH值為7,然后在60~90度下干燥至恒重,刮取粉末狀的所述穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料;優(yōu)選的,在0.5~2ton壓力下對(duì)0.1~0.5g所述的粉末狀的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料進(jìn)行壓片造型,獲得緊實(shí)的固體材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿插納米管的石墨烯復(fù)合碳材料在電氣能源儲(chǔ)存、分子吸附和催化反應(yīng)上的應(yīng)用。