一种使商业铝箔产生微孔的方法技术

本发明专利技术公开了一种使铝箔产生微孔的方法，过程包括：配制由H

【技术实现步骤摘要】
一种使商业铝箔产生微孔的方法
本专利技术涉及一种使铝箔产生微孔的方法，特别是在离子液体存在的电解液中，采用循环伏安法使商业铝箔产生微孔的方法，属于能源材料

技术介绍
铝箔具有较好的柔韧性、较高的电导率和较低廉的价格，在众多电器、电子等领域得到了广泛的应用。在电化学储能器件中，铝箔通常作为集流体，起到承载电活性材料和传输电子的双重作用。在介孔材料
，采用有微孔的铝箔可实现油与水混合物的有效分离和收集。目前使商业铝箔产生微孔的方法主要有物理方法和化学方法。物理方法，即通过高精密的仪器设备在铝箔表面刻画出微孔，显然这种方法很难达到纳米和微米的尺度。同时，这种方法设备成本高、操作复杂、费用昂贵，不适合规模化生产。化学方法一般则是通过铝箔与酸或碱进行化学反应，通过化学腐蚀产生微孔，制备过程中需要对酸的用量、浸泡时间等条件进行严格控制，较难操作，同时若想使孔的直径达到纳米或微米的尺度，必须借助纳米或微米的模板才可以实现。另外，由于铝箔表面性能的均一性，很难在铝箔表面产生分散开的微孔。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种使商业铝箔产生微孔的方法，具有简便易行的特点。具体的，本专利技术给出的使商业铝箔产生微孔的方法，包括以下步骤：(1)材料的准备硫酸溶液；硫酸钠溶液；苯胺；离子液体；商业铝箔；(2)电化学制备所需仪器和材料的准备CHI660E电化学工作站；盐桥；饱和甘汞电极；铂片电极；(3)样品的制备首先用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度在0.5～1.0mol/L、Na2SO4的浓度在0.1～0.8mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L，之后向该溶液中加入0.5～2g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，形成含离子液体的电解质溶液；(4)微孔制备采用CHI660E电化学工作站和三电极体系，其中三电极体系是以商业铝箔为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的三电极体系，采用循环伏安法，将电位扫描速度控制为20～100mV/s，电位窗口设置在-0.8～1.1V的区间内，循环扫描的圈数为10～100圈，之后将铝箔取出在室温下干燥，即可得到表面孔径30～500μm的微孔铝箔。本专利技术取得的有益效果如下：利用本专利技术可使铝箔的表面产生微孔，且孔的直径可根据电位窗口、循环扫描圈数以及离子液体量的多少进行调节，实现了孔径的有效调控。此方法简单易行，成本低廉，为铝箔在微器件中的应用开辟了新的思路，具有潜在商业价值。附图说明图1为纯的商业铝箔和产生微孔的铝箔照片。其中照片A为纯的商业铝箔，表面光滑，显示出铝的灰白本色。照片B是经过循环伏安法处理后的有微孔的铝箔。可见经过循环伏安扫描后，铝箔表面有青绿色膜生产，同时有微孔出现，图中黑色斑点为产生的微孔。图2为在显微镜下放大5倍铝箔的照片。其中A1为纯的商业铝箔，放大5倍后的照片。可见在铝箔的表面显示出均匀的灰白色。B1为纯的铝箔在含有离子液体的电解液中，经过循环伏安扫描后的照片，可见在铝箔的表面除了有灰绿色的膜出现外，还有明显的微孔出现（图中黑色斑点为产生的微孔），且微孔的直径在180微米左右。具体实施方式以下实例用于说明本专利技术。实施例1用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度为0.8mol/L、Na2SO4的浓度为0.6mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L。之后向该溶液中加入1g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，形成含离子液体的电解质溶液。制备微孔时采用了CHI660E电化学工作站和三电极体系。其中三电极体系是以商业铝箔为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的三电极体系。之后，采用循环伏安法，将电位扫描速度控制为50mV/s，而电位窗口设置在-0.8～1.1V的区间内，循环扫描的圈数为50圈，之后将铝箔取出在室温下干燥，即可得到表面有孔径大小约为200μm的微孔铝箔。实施例2用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度为0.6mol/L、Na2SO4的浓度为0.5mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L。之后向该溶液中加入0.75g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，形成含离子液体的电解质溶液。制备微孔时采用了CHI660E电化学工作站和三电极体系。其中三电极体系是以商业铝箔为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的三电极体系。之后，采用循环伏安法，将电位扫描速度控制为80mV/s，而电位窗口设置在-0.8～1.1V的区间内，循环扫描的圈数为60圈，之后将铝箔取出在室温下干燥，即可得到表面有孔径大小约为250μm的微孔铝箔。实施例3用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度为0.5mol/L、Na2SO4的浓度为0.3mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L。之后向该溶液中加入0.8g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，形成含离子液体的电解质溶液。制备微孔时采用了CHI660E电化学工作站和三电极体系。其中三电极体系是以商业铝箔为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的三电极体系。之后，采用循环伏安法，将电位扫描速度控制为60mV/s，而电位窗口设置在-0.8～1.1V的区间内，循环扫描的圈数为70圈，之后将铝箔取出在室温下干燥，即可得到表面有孔径大小约为350μm的微孔铝箔。实施例4用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度为0.7mol/L、Na2SO4的浓度为0.75mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L。之后向该溶液中加入0.75g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，形成含离子液体的电解质溶液。制备微孔时采用了CHI660E电化学工作站和三电极体系。其中三电极体系是以商业铝箔为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的三电极体系。之后，采用循环伏安法，将电位扫描速度控制为80mV/s，而电位窗口设置在-0.8～1.1V的区间内，循环扫描的圈数为40圈，之后将铝箔取出在室温下干燥，即可得到表面有孔径大小约为400μm的微孔铝箔。实施例5用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度为0.9mol/L、Na2SO4的浓度为0.65mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L。之后向该溶液中加入1.5g1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，形成含离子液体的电解质溶液。制备微孔时采用了CHI660E电化学工作站和三电极体系。其中三电极体系是以商业铝箔为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的三电极体系。之后，采用循环伏安法，将电位扫描速度控制为80mV/s，而电位窗口设置在-0.8～1.1V的区间内，循环扫描的圈数为70圈，之后将铝箔取出在室本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使商业铝箔产生微孔的方法，其特征在于包括以下步骤：/n(1)材料准备/n硫酸溶液；硫酸钠溶液；苯胺；离子液体；商业铝箔；/n(2)电化学制备所需仪器和材料准备/nCHI660E电化学工作站；盐桥；饱和甘汞电极；铂片电极；/n(3)样品制备/n首先用蒸馏水配制100mL包含H

【技术特征摘要】
1.一种使商业铝箔产生微孔的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)材料准备
硫酸溶液；硫酸钠溶液；苯胺；离子液体；商业铝箔；
(2)电化学制备所需仪器和材料准备
CHI660E电化学工作站；盐桥；饱和甘汞电极；铂片电极；
(3)样品制备
首先用蒸馏水配制100mL包含H2SO4、Na2SO4和苯胺的溶液，此溶液中H2SO4的浓度0.5～1.0mol/L、Na2SO4的浓度0.1～0.8mol/L、苯胺的浓度为0.4mol/L，之...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁克强，赵棉，陈家晟，张冬月，石赋娟，李博霞，曲润玲，周兰俊，王庆飞，
申请(专利权)人：河北师范大学，
类型：发明
国别省市：河北;13