[发明专利]交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料及其制备方法

权利要求书

1.交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料，其金属纳米线的直径为60~200nm，金属纳米线的表面负载有层状的金属氢氧化物；所述的金属纳米线相互交叉形成一个导电的自支撑结构，所述的金属为镍、钴或锰，所述的金属氢氧化物分别为氢氧化镍、氢氧化钴或氢氧化锰。

2.权利要求1所述的交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法，包括以下步骤：

1）以具有交叉纳米孔的膜为模板，并在其一个表面涂抹铟镓合金或负载石墨烯作为导电基底，得到导电模板；

2）利用导电金属片、导电模板、密封垫圈、电沉积槽和电源组装电沉积装置；

3）向电沉积装置的电沉积槽中加入含金属的电解液，进行电沉积反应，在导电模板内生长交叉的金属纳米线阵列；

4）将电沉积处理后的导电模板放入碱溶液中加热浸泡，直到具有交叉纳米 孔的膜被完全溶解，得到交叉的金属纳米线阵列；

5）将得到的金属纳米线阵列清洗干净并在潮湿的环境中密闭保存，之后再浸泡在强氧化性溶液中，然后取出洗净，得到交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料。

3.根据权利要求2所述的交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的具有交叉纳米孔的膜为聚酯膜或聚碳酸酯膜，所述的交叉纳米孔的孔径为60nm~200nm。

4.根据权利要求2所述的交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的含金属的电解液为：含镍的电解液成分为硫酸镍，氯化镍，硼酸；含锰的电解液成分为硫酸锰，氯化锰，硼酸；含钴的电解液成分为硫酸钴，氯化钴，硼酸，电沉积反应的电流密度为100~300A/m²。

5.根据权利要求2所述的交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述的碱溶液为氢氧化钠或者氢氧化钾溶液，其浓度为 1~3mol/L，加热温度为60~80℃。

6.根据权利要求2所述的交叉的金属纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（5）所述的强氧化性溶液为氢氧化钠和过硫酸铵的混合溶液，其中氢氧化钠浓度为2~4mol/L，过硫酸铵的浓度为0.3~1 mol/L。