[发明专利]一种超级电容器电极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种超级电容器电极材料，其特征在于：以泡沫镍为衬底，阳极氧化生成的层状Ni(OH)₂和原位负载在Ni(OH)₂上的Ni₃S₂纳米颗粒复合而成；所述层状Ni(OH)₂尺寸为10nm到1μm，所述电极材料是通过以下方法制备而成：

S1、NiMoS-Ni₃S₂复合纳米片的合成：将0.25-1mMol钼酸钠与1-2mMol硫代乙酰胺粉末溶解于去离子水中，搅拌均匀后再加入0.1-0.125mMol草酸粉末后转移至聚四氟乙烯内胆中，同时放入泡沫镍片，采用高压反应釜密封后在鼓风干燥箱中180-220℃反应8-20h；取出泡沫镍，清洗、干燥即获得NiMoS-Ni₃S₂复合纳米片；

S2、Ni(OH)₂-Ni₃S₂电极材料的制备：利用CHi电化学工作站，将步骤S1获得的材料作为工作电极、铂片作为对电极、Hg/HgO或Ag/AgCl电极作为参比电极，再采用循环伏安法在电解液中进行电化学处理。

2.根据权利要求1所述一种超级电容器电极材料，其特征在于：层状Ni(OH)₂为二维层状结构，厚度为1μm。

3.根据权利要求1所述一种超级电容器电极材料，其特征在于：层状Ni(OH)₂上负载的Ni₃S₂纳米颗粒为六方硫镍矿结构，且尺寸为2-10nm。

4.根据权利1至3任一所述电极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、NiMoS-Ni₃S₂复合纳米片的合成：将0.25-1mMol钼酸钠与1-2mMol硫代乙酰胺粉末溶解于去离子水中，搅拌均匀后再加入0.1-0.125mMol草酸粉末后转移至聚四氟乙烯内胆中，同时放入泡沫镍片，采用高压反应釜密封后在鼓风干燥箱中180-220℃反应8-20h；取出泡沫镍，清洗、干燥即获得NiMoS-Ni₃S₂复合纳米片；

S2、Ni(OH)₂-Ni₃S₂电极材料的制备：利用CHi电化学工作站，将步骤S1获得的材料作为工作电极、铂片作为对电极、Hg/HgO或Ag/AgCl电极作为参比电极，再采用循环伏安法在电解液中进行电化学处理。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于：步骤S1中，泡沫镍片放入高压反应釜前，需依次经无水乙醇、去离子水超声清洗10～15min，再置入60℃-80℃的烘箱中干燥2-4h。

6.根据权利要求4所述方法，其特征在于：步骤S1中，获得的NiMoS-Ni₃S₂复合纳米片中，形成的NiMoS纳米片均布于泡沫镍衬底，且呈卷曲状并相互套连在一起，形成空芯球型结构；同时，Ni₃S₂负载于NiMoS纳米片上，以构成NiMoS-Ni₃S₂复合纳米片。

7.根据权利要求4所述方法，其特征在于：步骤S1中，NiMoS纳米片面内尺寸为30-90nm，厚度小于10nm。

8.根据权利要求4所述方法，其特征在于：步骤S2中，循环伏安法中扫描范围相对于参比电极电位时为大于0小于等于1V、扫描速率为20至100mV/s，循环次数为20至100次。