本發(fā)明涉及一種多孔氮摻雜碳納米片電極材料，尤其涉及一種纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法，屬于碳電極材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，新型儲能器件如超級電容器、鋰離子電池、鎳氫電池等廣泛采用碳納米材料作為其電極材料。作為儲能器件電極材料的碳納米材料，一般都具有良好的導(dǎo)電性能、電化學(xué)穩(wěn)定性及良好的加工性能。但是，隨著新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，儲能器件對電極材料的要求也越來越高。例如，電動車產(chǎn)業(yè)和新型儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對儲能器件的能量密度、充放電倍率和循環(huán)壽命都提出了更高的要求，傳統(tǒng)的碳電極材料已經(jīng)無法充分滿足這些需求。

與傳統(tǒng)碳電極材料相比，以石墨烯為代表的2d碳納米材料具有比表面積大、擴散距離短等特點，許多研究表明，2d碳納米材料非常適合于作新型儲能器件的電極材料，能夠滿足新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展對電極材料的性能要求。

碳納米片是一種具有類石墨烯結(jié)構(gòu)的新型2d碳納米材料，具有非常高的比表面積和優(yōu)良的導(dǎo)電性能。碳納米片的厚度一般在10-100nm，大大減小了導(dǎo)電粒子的擴散距離，作為電極材料時具有較好的倍率性能。而且，與石墨烯相比，碳納米片還具有成本低、不易團聚的優(yōu)點，便于加工和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)中碳納米片的制備多是以具有石墨相的材料為原料，原料要求較高，如申請公布號為cn106517115a的發(fā)明專利中公開的密閉氧化法制備石墨相氮化碳納米片的方法，這種方法對原料要求較高，而且制得的氮化碳納米片易出現(xiàn)材料片層厚度不均勻，比表面積較低等缺點。

申請公布號為cn106517179a的發(fā)明專利中公開了一種碳納米片矩陣材料的制備方法，該方法以木質(zhì)素為原料，并配以間苯二酚、甲醛和碳酸鈉等，先制備木質(zhì)素凝膠，然后在600℃下碳化制得凝膠碳化物，之后用氯化鎂處理后洗滌干燥得到碳納米片矩陣材料。這種方法得到的納米片厚度小，比表面積大，非常適合于作儲能器件的電極材料。但是，這種方法使用的原料種類較多，容易在中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)物中引入不同種類的雜質(zhì)，不利于獲得尺寸大、多孔的碳納米片，也不利于提高材料的容量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實現(xiàn)了利用天然高分子材料制備高性能多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的目標(biāo)，提供一種纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法，包括如下步驟：

1）將纖維素納米纖維懸浮液與絲素蛋白溶液混合均勻，得到纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；所述纖維素納米纖維懸浮液中纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為30-70:30-70；

2）將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液在揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理1-12h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠；

3）將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠在液氮中冷凍5-60min，然后冷凍干燥，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

4）將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在保護氣氛下，700-1300℃下碳化1-8h，然后活化，即得。

優(yōu)選的，所述纖維素納米纖維懸浮液中纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比進(jìn)一步優(yōu)選為70：30或50：50或30：70。為了提高最終制得的電極材料的充放電性能，優(yōu)選的，纖維素納米纖維的質(zhì)量大于絲素蛋白的質(zhì)量。

所述活化是在二氧化碳?xì)饬髦?，?50-850℃下保溫6-48h。二氧化碳?xì)饬鞯牧魉倏梢愿鶕?jù)實際需要活化的材料的量來確定，一般的，所述二氧化碳的流量為25-200ml/min。

在揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中（室溫密閉環(huán)境）處理后得到了具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠，為了對該水凝膠中的雜質(zhì)進(jìn)行置換，步驟2）中水凝膠用水浸泡2-7天，每天換水兩次。浸泡后的水凝膠呈中性。揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境是室溫下在密閉空間中使?jié)恹}酸揮發(fā)出氯化氫氣體并充滿密閉空間。

步驟1）中所述纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3-1%。

或者也可以對纖維素納米纖維懸浮液及絲素蛋白溶液的濃度單獨進(jìn)行限定。一般的，所述纖維素納米纖維懸浮液中纖維素納米纖維的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-1.5%。所述絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-8%。

纖維素納米纖維懸浮液可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已有的產(chǎn)品，如使用現(xiàn)有的纖維素納米纖維分散在水中制得。也可以采用包括如下步驟的方法制得的懸浮液：將竹漿經(jīng)過tempo催化氧化，超聲分散、真空旋轉(zhuǎn)濃縮后即得。

絲素蛋白溶液可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的絲素蛋白溶液，也可以采用包括如下步驟的方法制得：將脫膠后的蠶繭溶解在libr溶液中，利用截留分子量為3500的透析袋透析3天即得。libr溶液的濃度優(yōu)選為9.3mol/l。

所述保護氣氛為氬氣、氮氣或者氬氫混合氣。所述氬氫混合氣中氬氣與氫氣的摩爾比為95:5。

步驟1）中所述混合均勻是攪拌5-40min。

步驟3）中冷凍干燥的時間為12-24h。優(yōu)選為24h。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1）本發(fā)明的制備方法使用的原料為天然高分子材料，來源廣泛，成本低廉，而且非常環(huán)保，實現(xiàn)了完全利用天然高分子材料制備出高性能多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的目標(biāo)。本發(fā)明的制備方法采用的各個步驟也綠色環(huán)保，不會引起環(huán)境問題。整個工藝過程容易控制，便于規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

2）本發(fā)明的方法制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料具有尺寸大、柔韌性好、多孔等特點，還具有一定的類石墨烯的微觀形貌。該材料作為電極材料時，具有容量大、加工性能好等優(yōu)點，還有利于提高儲能器件的循環(huán)壽命。

3）進(jìn)一步的，本發(fā)明的纖維素原料采用竹漿并用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基（tempo）催化氧化法制備出纖維素納米纖維，具有良好的成凝膠性，便于生成均勻穩(wěn)定的復(fù)合水凝膠。

附圖說明

圖1為實施例1中制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的sem圖；

圖2為實施例2中制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的sem圖；

圖3為實施例3中制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的sem圖；

圖4為實施例4中制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的sem圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更容易理解，下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實施例1

本實施例的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法包括如下步驟：

1）制備纖維素納米纖維懸浮液和絲素蛋白溶液

將竹漿進(jìn)行tempo催化氧化反應(yīng)，然后超聲分散10min，再進(jìn)行真空旋轉(zhuǎn)濃縮，制得纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液，該懸浮液中纖維素納米纖維（cnfs）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%；

將脫膠后的蠶繭溶解到濃度為9.3mol/l的libr溶液中，然后利用截留分子量為3500的透析袋透析3天制得絲素蛋白溶液，該絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%；

2）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液

將制得的絲素蛋白溶液加入到制得的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中，緩慢攪拌30min，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；加入時保證纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中的纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為7:3；攪拌過程中加入適量的水，制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總濃度為0.6%；

3）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯模具中，然后將模具放入到揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理3h，制得具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠，將該水凝膠用大量去離子水浸泡7天，浸泡過程中每天換兩次水，浸泡7天后該復(fù)合水凝膠呈中性；

4）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠

將浸泡后的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠快速浸沒入液氮中，冷凍10min，然后再冷凍干燥24h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

5）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在氬氣氣氛中，在1000℃下碳化6h，然后再在100ml/min的co2氣流中，在750℃下活化12h制得纖維素納米纖維/絲素蛋白基氮摻雜碳納米片，最后冷卻到室溫。

實施例2

本實施例的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法包括如下步驟：

1）制備纖維素納米纖維懸浮液和絲素蛋白溶液

將竹漿進(jìn)行tempo催化氧化反應(yīng)，然后超聲分散10min，再進(jìn)行真空旋轉(zhuǎn)濃縮，制得纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液，該懸浮液中纖維素納米纖維（cnfs）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%；

將脫膠后的蠶繭溶解到濃度為9.3mol/l的libr溶液中，然后利用截留分子量為3500的透析袋透析3天制得絲素蛋白溶液，該絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%；

2）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液

將制得的絲素蛋白溶液加入到制得的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中，緩慢攪拌40min，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；加入時保證纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中的纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為5:5；攪拌過程中加入適量的水，制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總濃度為0.6%；

3）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯模具中，然后將模具放入到揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理8h，制得具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠，將該水凝膠用大量去離子水浸泡7天，浸泡過程中每天換兩次水，浸泡7天后該復(fù)合水凝膠呈中性；

4）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠

將浸泡后的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠快速浸沒入液氮中，冷凍20min，然后再冷凍干燥24h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

5）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在氬氣氣氛中，在1300℃下碳化1h，然后再在200ml/min的co2氣流中，在850℃下活化6h制得纖維素納米纖維/絲素蛋白基氮摻雜碳納米片，然后冷卻到室溫。

實施例3

本實施例的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法包括如下步驟：

1）制備纖維素納米纖維懸浮液和絲素蛋白溶液

將竹漿進(jìn)行tempo催化氧化反應(yīng)，然后超聲分散10min，再進(jìn)行真空旋轉(zhuǎn)濃縮，制得纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液，該懸浮液中纖維素納米纖維（cnfs）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%；

將脫膠后的蠶繭溶解到濃度為9.3mol/l的libr溶液中，然后利用截留分子量為3500的透析袋透析3天制得絲素蛋白溶液，該絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%；

2）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液

將制得的絲素蛋白溶液加入到制得的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中，緩慢攪拌15min，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；加入時保證纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中的纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為3:7；攪拌過程中加入適量的水，制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總濃度為0.6%；

3）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯模具中，然后將模具放入到揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理12h，制得具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠，將該水凝膠用大量去離子水浸泡7天，浸泡過程中每天換兩次水，浸泡7天后該復(fù)合水凝膠呈中性；

4）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠

將浸泡后的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠快速浸沒入液氮中，冷凍50min，然后再冷凍干燥24h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

5）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在氬氣氣氛中，在1100℃下碳化2h，然后再在50ml/min的co2氣流中，在650℃下活化12h制得纖維素納米纖維/絲素蛋白基氮摻雜碳納米片，然后冷卻到室溫。

實施例4

本實施例的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法包括如下步驟：

1）制備纖維素納米纖維懸浮液和絲素蛋白溶液

將竹漿進(jìn)行tempo催化氧化反應(yīng)，然后超聲分散10min，再進(jìn)行真空旋轉(zhuǎn)濃縮，制得纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液，該懸浮液中纖維素納米纖維（cnfs）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%；

將脫膠后的蠶繭溶解到濃度為9.3mol/l的libr溶液中，然后利用截留分子量為3500的透析袋透析3天制得絲素蛋白溶液，該絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%；

2）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液

將制得的絲素蛋白溶液加入到制得的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中，緩慢攪拌5min，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；加入時保證纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中的纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為9:1；攪拌過程中加入適量的水，制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總濃度為0.6%；

3）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯模具中，然后將模具放入到揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理1h，制得具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠，將該水凝膠用大量去離子水浸泡7天，浸泡過程中每天換兩次水，浸泡7天后該復(fù)合水凝膠呈中性；

4）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠

將浸泡后的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠快速浸沒入液氮中，冷凍30min，然后再冷凍干燥24h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

5）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在氬氣氣氛中，在900℃下碳化3h，然后再在25ml/min的co2氣流中，在550℃下活化24h制得纖維素納米纖維/絲素蛋白基氮摻雜碳納米片，然后冷卻到室溫。

實施例5

本實施例的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法包括如下步驟：

1）制備纖維素納米纖維懸浮液和絲素蛋白溶液

將竹漿進(jìn)行tempo催化氧化反應(yīng)，然后超聲分散10min，再進(jìn)行真空旋轉(zhuǎn)濃縮，制得纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液，該懸浮液中纖維素納米纖維（cnfs）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.2%；

將脫膠后的蠶繭溶解到濃度為9.3mol/l的libr溶液中，然后利用截留分子量為3500的透析袋透析3天制得絲素蛋白溶液，該絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%；

2）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液

將制得的絲素蛋白溶液加入到制得的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中，緩慢攪拌20min，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；加入時保證纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中的纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為8:2；攪拌過程中加入適量的水，制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總濃度為0.6%；

3）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯模具中，然后將模具放入到揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理5h，制得具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠，將該水凝膠用大量去離子水浸泡7天，浸泡過程中每天換兩次水，浸泡7天后該復(fù)合水凝膠呈中性；

4）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠

將浸泡后的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠快速浸沒入液氮中，冷凍5min，然后再冷凍干燥24h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

5）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在氮氣氣氛中，在700℃下碳化8h，然后再在100ml/min的co2氣流中，在600℃下活化48h制得纖維素納米纖維/絲素蛋白基氮摻雜碳納米片，然后冷卻至室溫。

實施例6

本實施例的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料的制備方法包括如下步驟：

1）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液

取現(xiàn)有技術(shù)中的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液，該懸浮液中纖維素納米纖維（cnfs）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%；取現(xiàn)有技術(shù)中的絲素蛋白溶液，該絲素蛋白溶液中絲素蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%；

將絲素蛋白溶液加入到制得的纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中，緩慢攪拌25min，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液；加入時保證纖維素納米纖維（cnfs）懸浮液中的纖維素納米纖維與絲素蛋白溶液中的絲素蛋白的質(zhì)量比為5:5；攪拌過程中加入適量的水，制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液的總濃度為0.6%；

3）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合懸浮液轉(zhuǎn)入聚四氟乙烯模具中，然后將模具放入到揮發(fā)有鹽酸的環(huán)境中處理3h，制得具有一定形狀的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠；

4）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠

將浸泡后的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合水凝膠快速浸沒入液氮中，冷凍60min，然后再冷凍干燥24h，制得纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠；

5）制備纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料

將制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白復(fù)合氣凝膠在氬氫混合氣（氬氣與氫氣的體積比為95：5）氣氛中，在1000℃下碳化6h，然后再在90ml/min的co2氣流中，在700℃下活化15h制得纖維素納米纖維/絲素蛋白基氮摻雜碳納米片，然后冷卻到室溫。

試驗例

將實施例1-4中制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料利用掃描電鏡（sem）進(jìn)行測試，結(jié)果分別如圖1-4所示。

由測試結(jié)果可知，本發(fā)明制得的纖維素納米纖維/絲素蛋白基多孔氮摻雜2d碳納米片電極材料尺寸較大，連續(xù)性好，碳納米片的平均尺寸在20μm左右。該碳納米片厚度也非常較小，便于提高導(dǎo)電粒子的擴散效率。碳納米片上還具有明顯的褶皺，有利于提高材料的比表面積。