[发明专利]一种超细氧化镍电极材料制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电极材料制备领域。

背景技术

由于电化学电容具有优良的脉冲充放电性能以及传统物理电容所不具有的大容量储能性能，它在高能脉冲激光器中的应用已经引起了人们的广泛注意。同时，因其存储能量大，质量轻，可多次充放电而被人们用作计算机系统的备用电源。随着环保型电动汽车研究的兴起，电化学电容与铅酸电池及其他电池配合使用组成复合电池，应用于电动汽车的电源启动系统，电化学电容器在电动汽车启动和爬坡时快速提供大电流及大功率电流；在正常行驶时由蓄电池快速充电；在刹车时快速储存发电机产生的瞬间大电流。这可以减少电动车辆对蓄电池大电流放电的限制；大大延长蓄电池的循环使用寿命，提高电动汽车实用性。由于电化学电容具有以上的优点和广泛的应用，自60 年代以来就开始了对使用各种用活性炭作为电极材料的“双电层”电化学电容（Uitracapacitor）的广泛研究，该种电容器的研究已经进行了40 多年的时间，其容量主要决定于电解液与电极界面接触面积的大小，普通的双电层电容的比容量一般在150～200F/g之间。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有超高电容的超细氧化镍电极材料制备方法。

本发明通过以下技术方案予以实现：一种超细氧化镍电极材料制备方法，称取20g的醋酸镍粉末在100℃条件下恒温干燥6h以上，在烧杯中按1：10的比例将脱水粉末溶于蒸馏水中，在25℃下水解36 h以上，然后将翠绿色的水解液离心处理，移去上层清液，在下层胶状沉积物中按1：1比例加入蒸馏水，搅拌，将多孔泡沫镍在该种胶状物中充分浸渍，常温下干燥，将浸渍后的泡沫镍压片，在空气气氛中于300℃下脱水处理100min，自然冷却，得到超细氧化镍电极材料。

本发明具有如下有益效果：

本发明所述制备方法制备的超细氧化镍电极材料，电极具有典型的电容性能，“准电容”比容量达到240F/g以上，具有良好应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

具体实施例：本发明所述制备过程为，称取20g的醋酸镍粉末在100℃条件下恒温干燥6h以上，在烧杯中按1：10的比例将脱水粉末溶于蒸馏水中，在25℃下水解36 h以上，然后将翠绿色的水解液离心处理，移去上层清液，在下层胶状沉积物中按1：1比例加入蒸馏水，搅拌，将多孔泡沫镍在该种胶状物中充分浸渍，常温下干燥，将浸渍后的泡沫镍压片，在空气气氛中于300℃下脱水处理100min，自然冷却，得到超细氧化镍电极材料。

三电极系统实验：将实验工作电极，Ag/AgCl参比电极，以及大面积的惰性辅助电极如铂网，浸泡在1 mOI / L 的KOH 溶液中形成三电极测试系统；

双电极恒流充放电实验：将相同的两片氧化镍工作电极平行放置在KOH（1mol/ L）电解液中形成实验电池，电极间距离为1cm；

上述测试得出，氧化镍电化学电容器的比能量达到35kJ/kg，比电容达到240F/g以上，远远高于普通的介电电容，以150mA/g的充放电电流对NiO_x/KOH/NiO_x电容器连续充放电1000 次以上，在最初的50 次连续充放电过程中，电容器的容量衰减5%左右，而在随后的近1000 次连续充放电过程中，电容器表现了良好的稳定性，电容量衰减不足5%，证明氧化镍电容器具备良好的大电流连续充放电性能。

   以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。