[发明专利]一种超级电容器复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种超级电容器复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：CuCo₂O₄纳米线阵列的制备：

称取原料Cu(NO₃)₂·3H₂O，Co(NO₃)₂·6H₂O，尿素和氟化铵(NH₄F)溶解到去离子水中，搅拌；将上述混合溶液倒入聚四氟乙烯水热反应釜中并放入已经清洗过的泡沫镍，将反应釜放入鼓风干燥箱中，水热条件下反应，反应结束后冷却反应釜至室温，并取出长有前驱体的泡沫镍，分别用去离子水和乙醇溶剂洗涤，并干燥，最后将上述样品放入马弗炉中煅烧处理得到CuCo₂O₄纳米线阵列；

步骤2：将步骤1中长有CuCo₂O₄纳米线阵列的泡沫镍放入NiSO₄·6H₂O和K₂S₂O₈混合溶液中并加入氨水溶液，保持1～20min后取出，放入管式炉中煅烧，得到CuCo₂O₄@NiO复合材料；

或者，将步骤1中长有CuCo₂O₄纳米线阵列的泡沫镍放入CoSO₄·7H₂O和K₂S₂O₈混合溶液中并加入氨水溶液，保持1～20min后取出，放入管式炉中煅烧，得到CuCo₂O₄@Co₃O₄复合材料；

或者，将步骤1中长有CuCo₂O₄纳米线阵列的泡沫镍放入装有KMnO₄溶液的聚四氟乙烯水热反应釜中，将反应釜放入鼓风干燥箱中，水热条件下反应，反应结束后冷却反应釜至室温，并取出样品，分别用去离子水和乙醇溶剂洗涤，并干燥，得到CuCo₂O₄@MnO₂复合材料。

2.如权利要求1所述超级电容器复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中Cu(NO3)₂·3H₂O，Co(NO3)₂·6H₂O，尿素和氟化铵的摩尔比例为1:2:1～10:0.1～5。

3.如权利要求1所述超级电容器复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，水热反应温度为90～150℃，时间为3～12h。

4.如权利要求1所述超级电容器复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，煅烧温度为250～450℃，时间为1～6h。

5.如权利要求1所述超级电容器复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，NiSO₄·6H₂O和K₂S₂O₈混合溶液中NiSO₄·6H₂O和K₂S₂O₈的摩尔比为2.5:1；氨水与混合溶液的体积比为1:9，氨水浓度为10～50％；加入氨水后长有CuCo₂O₄纳米线阵列的泡沫镍在溶液中的时间为3～-20min；煅烧温度为250～450℃，时间为1～6h。