[发明专利]一种自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法

权利要求书

1.一种自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1：配制前驱液；

S2：将商用三聚氰胺海绵切成小块，利用浸泡-干燥法制备表面均匀分布过渡金属Ni或Fe无机盐的三聚氰胺海绵前驱体，制备得到表面均匀分布镍盐的三聚氰胺海绵前驱体；

S3：将步骤S2中的三聚氰胺海绵前驱体进行高温碳化处理，得到氮掺杂碳纳米管/氮掺杂碳泡沫NCNTs/NCF异质结复合材料。

2.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，

所述的步骤S1的配制前驱液,具体包括如下步骤：

S1.1：首先将60mg NiCl₂和500mg尿素加入300mL去离子水中；

S1.2：然后使用磁力搅拌器搅拌均匀，转速为500转/分钟，搅拌时间为30分钟；

S1.3：最后在搅拌完毕之后前驱液超声分散30分钟。

3.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，所述的步骤S1的配制前驱液,具体包括如下步骤：

S1.1：首先将150mg Fe(NO₃)₃和500mg尿素加入300mL去离子水中；

S1.2：然后使用磁力搅拌器搅拌均匀，转速为500转/分钟，搅拌时间为30分钟；

S1.3：最后在搅拌完毕之后前驱液超声分散30分钟。

4.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中前驱液与商用三聚氰胺海绵一同超声分散，时间为30分钟。

5.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中前驱液浸泡商用三聚氰胺海绵时温度为95℃，浸泡时间为12小时，商用三聚氰胺海绵浸泡完毕之后取出干燥，温度为60℃。

6.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中高温煅烧商用三聚氰胺海绵前驱体温度设置为800℃，升温速率为2℃/分钟，保温时间为2小时，用氩气作为保护气。

7.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中高温煅烧结束之后的产物用无水乙醇和去离子水分别冲洗三次，然后放入烘箱干燥，温度设置为60℃。

8.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中浸泡海绵所使用的前驱液中除了过渡金属Ni或Fe无机盐之外，还加入了尿素辅助氮掺杂碳纳米管在碳骨架上均匀生长。

9.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中高温碳化处理在管式炉中进行。

10.根据权利要求1所述的自催化诱导生长的可压缩赝电容电极材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中若使用镍盐催化氮掺杂碳纳米管生长，最终得到的是含有镍单质的氮掺杂碳纳米管/氮掺杂碳泡沫Ni@NCNTs/NCF复合材料；若使用铁盐催化氮掺杂碳纳米管生长，最终得到的是含碳化铁的氮掺杂碳纳米管/氮掺杂碳泡沫Fe₃C@NCNTs/NCF复合材料。