[发明专利]一种多孔NiCo2O4纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法在审

专利信息
申请号: 201310594484.2 申请日: 2013-11-21
公开(公告)号: CN103594246A 公开(公告)日: 2014-02-19
发明(设计)人: 胡俊青;徐开兵;邹儒佳;杨方;安磊 申请(专利权)人: 东华大学
主分类号: H01G9/042 分类号: H01G9/042;B82Y40/00
代理公司: 上海泰能知识产权代理事务所 31233 代理人: 黄志达
地址: 201620 上海市*** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 多孔 nico sub 纳米 阵列 超级 电容器 电极 材料 制备 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于超级电容器电极材料的制备领域,特别涉及一种多孔NiCo2O4纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法。

背景技术

超级电容器作为一种能源储存设备已经吸引了很多研究者的关注。超级电容器具有很多优点:功率密度高,循环寿命长,安全,环境友好。因此,超级电容器在便携式电子器件、混合动力电动汽车和大量的微器件中具有广泛的应用前景。超级电容可以根据电荷储存机理分为二类:一类电化学双电层电容器,该类电容器的电极材料主要是碳材料;另一类是法拉第赝电容器,该类电容器的电极材料主要是过渡金属氧化物。过渡金属氧化物由于具有高的比电容和优异的循环可逆性,因此被认为是最理想的电极材料。

最近,NiCo2O4由于具有低成本,高可用性,环境友好型,更为重要的是,NiCo2O4具有比NiO和Co3O4更高的电导率和电化学反应活性,因此受到广大研究者的广泛关注。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多孔NiCo2O4纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法,该发明制备的具有较高面积比电容,同时具有良好的电化学稳定性,表现出良好的超级电容性能。

本发明的一种多孔NiCo2O4纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法,包括:

(1)将泡沫镍放入盐酸溶液中,超声清洗,除掉泡沫镍表面的氧化镍,得到清洗后的泡沫镍;

(2)将六水合硝酸镍Ni(NO3)2·6H2O、六水合硝酸钴Co(NO3)2·6H2O和尿素溶解于水中,搅拌,得到混合溶液;

(3)将上述混合溶液中放入清洗后的泡沫镍,在90-180℃进行水热反应3-18h,冷却至室温,取出泡沫镍,然后超声洗涤,干燥,煅烧,即得多孔NiCo2O4纳米线阵列超级电容器电极材料。

所述步骤(1)中盐酸溶液的浓度为0.5-1M。

所述步骤(2)中Ni(NO3)2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O、尿素的比例为0.1mmol:0.2mmol:0.5-2g。所述步骤(3)中放入的泡沫镍大小为1*4cm.

所述步骤(3)中多孔NiCo2O4纳米线以阵列的方式生长在泡沫镍上。

所述步骤(3)中水热反应在聚四氟乙烯水热反应釜中进行,反应釜填充度为80-85%,反应釜的容积为60mL。

所述步骤(3)中取出的泡沫镍上覆盖了一层粉红色的样品。

所述步骤(3)中超声洗涤为超声条件下用去离子水、乙醇洗涤3-5次。

所述步骤(3)中煅烧温度为250-350℃,煅烧时间为60-240min。

本发明直接在泡沫镍等集流体上生长NiCo2O4电极材料可以避免传统电极材料制备过程中出现的“死”体积而导致比电容下降。

有益效果

(1)本发明方法制备得到的多孔NiCo2O4纳米线阵列,不仅具有较高面积比电容,同时具有良好的电化学稳定性,表现出良好的超级电容性能;

(2)本发明的方法绿色环保,低成本;

(3)本发明的超级电容器电极材料的制备方法简单、避免了使用传统制备方法活性材料与导电物质,粘结剂混合的缺陷。

附图说明

图1是本发明中实施例1制备的多孔NiCo2O4纳米线阵列电极材料低倍SEM图片;

图2是本发明中实施例1制备的多孔NiCo2O4纳米线阵列电极材料高倍SEM图片;

图3是本发明中实施例1制备的多孔NiCo2O4纳米线阵列电极材料TEM图片;

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于东华大学,未经东华大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201310594484.2/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top