[发明专利]一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法

权利要求书

1.一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)准备泡沫镍集流体：将泡沫镍在盐酸溶液中超声震荡，然后依次在丙酮、超纯水、乙醇中分别超声震荡，最后干燥，得到洁净的泡沫镍集流体；

(2)合成Co-MOF-74和Ni/Co-MOF-74：将N.N-二甲基甲酰胺、乙醇、水以50:3:3的体积比配置成均匀的溶液，随后将硝酸钴、硝酸镍和2.5-二羟基对苯二甲酸以质量比为10:X:(2.3-2.7)的比例溶解于上述溶液中均匀搅拌，0＜X≤10，然后移入水热反应釜中；

(3)将步骤(1)泡沫镍集流体竖直放置在反应釜中，在温度为100～150℃条件下反应12～48h，自然冷却至室温，从反应釜中取出样品，用去离子水、乙醇反复清洗，最后干燥，得到负载Ni/Co-MOF-74的泡沫镍样品。

2.按照权利要求1所述的一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中选取浓度为1～3mol/L的盐酸对泡沫镍进行清洗。

3.按照权利要求1所述的一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法，

其特征在于，步骤(1)超声震荡10～30min，干燥为在50℃～90℃的真空干燥箱中干燥12～24h。

4.按照权利要求1所述的一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法，

其特征在于，步骤(2)中控制硝酸钴的质量不变，向体系中掺杂不同摩尔质量的硝酸镍，两者质量比为10:0,10:2,10:5,10:8。

5.按照权利要求1所述的一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将泡沫镍集流体竖直放置在反应釜中，保证泡沫镍两面均匀生长Co-MOF-74和Co/Ni-MOF-74，放置角度为90度。

6.按照权利要求1所述的一种原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料的制备方法，

其特征在于，步骤(3)中所述的负载有活性物质的泡沫镍在真空条件下进行干燥，优选的温度50-90℃，优选的时间为12h。

7.按照权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料。

8.按照权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的原位Ni掺杂Co-MOF-74超级电容器电极材料进行测试的方法，具体的测试方法如下：

(1)将负载Ni/Co-MOF-74的泡沫镍作为工作电极，铂片作为辅助电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，6mol/L KOH作为电解液，组装成三电极测试系统；

(2)对组装好的三电极测试系统进行电化学性能测试，通过循环伏安，恒流充放电和阻抗测试检验Co-MOF-74和Ni/Co-MOF-74的电化学性能。