[发明专利]水滑石/碳纳米管/镍多级结构薄膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种水滑石/碳纳米管/镍多级结构薄膜的制备方法，具体制备步骤如下：

A.将泡沫镍基镍铝水滑石薄膜片放入马弗炉中，以5-10℃/min升温速率升温至300-500℃，并保持60-180min，使基片上的镍铝水滑石薄膜转变为复合氧化物薄膜；

B.将步骤A得到的复合氧化物薄膜片平放于瓷舟中，放入管式加热炉中，先通入流速为60-120mL/min的氮气或氩气，以2-10℃/min的速率升温至600-900℃，再通入流速为4-16mL/min的乙炔气体反应30-240min，反应结束后冷却至室温；

C.将步骤B得到的多壁碳纳米管/泡沫镍薄膜置于阴离子表面活性剂溶液中浸泡12小时，取出后直立于反应釜中，将尿素溶液和镍铝混合盐溶液按体积比为1:1加入反应釜中,再向该反应釜中加入阴离子表面活性剂溶液，阴离子表面活性剂溶液与镍铝混合盐溶液的体积比为1:8-10，密封反应釜，升温至100-140℃进行水热反应8-24小时，冷却至室温，取出反应后的薄膜片，用去离子水冲洗、烘干，即得到镍铝水滑石/多壁碳纳米管/泡沫镍薄膜。

步骤C所述的尿素溶液是用尿素与去离子水配制的浓度为0.1-1mol/L溶液；镍铝混合盐溶液是用硝酸镍、硝酸铝溶于去离子水配制的，其中Ni：Al摩尔比为2-4:1，硝酸镍的浓度为0.05-0.20mol/L；所述的阴离子表面活性剂是十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、油酸、月桂酸、二辛基琥珀酸钠、肝胆酸钠中的一种，阴离子表面活性剂溶液的浓度为0.01-0.1g/L。

2.一种根据权利要求1所述的方法制备的水滑石/碳纳米管/镍多级结构薄膜，其微观结构是：碳纳米管生长在泡沫镍基片上，镍铝水滑石生长在多壁碳纳米管外壁，形成三维多级结构。

3.一种权利要求1所述的水滑石/碳纳米管/镍多级结构薄膜的应用，将其用作超级电容器电极材料。