一种高比电容碳化脱胶蚕丝及其制备方法

技术特征：
1.一种改性蚕丝，所述改性蚕丝为蚕食用四水合钼酸铵((nh4)6mo7o
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4h2o)或钼酸钠二水合物(na2moo4·
2h2o)处理的桑叶后形成熟蚕结茧时所分泌丝液凝固而成的蚕丝；所述四水合钼酸铵((nh4)6mo7o
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4h2o)或钼酸钠二水合物(na2moo4·
2h2o)处理为四水合钼酸铵((nh4)6mo7o
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4h2o)或钼酸钠二水合物(na2moo4·
2h2o)溶液对桑叶进行喷洒或浸泡处理；优选的，所述喷洒或浸泡处理时四水合钼酸铵((nh4)6mo7o
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4h2o)或钼酸钠二水合物(na2moo4·
2h2o)溶液与桑叶的比例为10-1000ml：100g。2.如权利要求1所述改性蚕丝，其特征在于：所述钼酸铵溶液中钼的含量为0.05g/l-10g/l，优选0.05g/l-1g/l，最优选为1g/l；所述钼酸钠溶液中钼的含量为0.05g/l-16g/l，优选0.05g/l-10g/l，最优选为10g/l。3.如权利要求1或2所述改性蚕丝，其特征在于，所述改性蚕丝的制备方法为：将四水合钼酸铵或/和钼酸钠二水合物加入去离子水中，混合均匀并将其完全溶解，配置成钼酸铵溶液或/和钼酸钠溶液；随后，将溶液按照20-50ml：100g的比例对桑叶进行喷洒处理，待桑叶表面水分晾干后，喂食五龄蚕；喂食从蚕五龄第一天开始，每天喂食三次，直至蚕形成熟蚕上簇，结茧时分泌丝液凝固形成改性蚕丝。4.一种碳化脱胶蚕丝，其特征在于：将权利要求1-3任一项所述改性蚕丝脱胶后碳化处理；优选的，所述脱胶为将蚕丝放置到0.2-1％(m/v)的na2co3溶液中煮沸20-40min，然后置于去离子水中搅拌洗涤10-50min，重复上述步骤2-3次；最后将洗涤的蚕丝放置到40-80℃烘箱中烘干；更优选的，所述碳化处理为将获得的脱胶蚕丝放置到管式炉中，通入氮气将管式炉内的空气排除，然后进行以下加热程序：在氮气氛围下，升温至330-360℃，停留2-6h；关停氮气，再升温至850-1050℃，并停留1-3h；最后自然降温至室温，获得碳化脱胶蚕丝；进一步优选的，所述碳化处理为将获得的脱胶蚕丝放置到管式炉中，通入氮气将管式炉内的空气排除，然后进行以下加热程序：在氮气氛围下，升温至120-180℃，停留1-3h；在氮气氛围下，再升温至330-360℃，停留2-4h；关停氮气，再升温至850-1050℃，并停留1-3h；最后自然降温至室温，获得碳化脱胶蚕丝；更进一步优选的，所述碳化处理为将获得的脱胶蚕丝放置到管式炉中，通入氮气将管式炉内的空气排空，然后进行以下加热程序：在氮气氛围下，以10℃/min升至150℃，停留2h；在氮气氛围下，以5℃/min升至350℃，停留3h；关停氮气，以3℃/min升至最终温度1050℃，并停留2h；然后自然降温至室温，获得碳化脱胶蚕丝。5.一种电极片，其特征在于：将权利要求1-3任一项所述碳化脱胶蚕丝剪成细纤维状，与聚四氟乙烯和导电碳黑，按照质量比8:1:1进行混合，加入无水乙醇，通过超声分散制成匀浆，并将其均匀的涂覆在1
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1cm2的泡沫镍表面，烘干，然后重叠放置一片相同大小未涂覆样品的泡沫镍片，压制成电极片。6.一种蚕饲料，所述蚕饲料包括四水合钼酸铵/钼酸钠二水合物和桑叶。7.四水合钼酸铵/钼酸钠二水合物在蚕饲料中的应用。8.四水合钼酸铵/钼酸钠二水合物在提高碳化脱胶蚕丝比电容中的应用。9.如权利要求1-3任一项所述碳化脱胶蚕丝在制备柔性储能器件中的应用。10.如权利要求9所述的应用，其特征在于：所述柔性储能器件为柔性电容器、电极片或电池。

技术总结
本发明提供了一种高比电容碳化脱胶蚕丝，将改性蚕丝脱胶后碳化处理获得。所述改性蚕丝是蚕食用钼酸铵或钼酸钠后形成熟蚕结茧时所分泌丝液凝固而成的蚕丝。本发明极大地提高了碳化脱胶蚕丝的比电容，使得其具有应用于柔性储能器件（如电容器、电极片、电池等）电极的潜能。本发明涉及的高比电容碳化脱胶蚕丝制备方法操作简单、适合大规模工业化生产。适合大规模工业化生产。适合大规模工业化生产。


技术研发人员：张小宁 纪岩松 谌伦富 谈文辉 郑茜 李硕
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：2022.08.21
技术公布日：2022/11/22