[发明专利]采用醇水基溶液电沉积制备氢氧化镍电极材料的方法

摘要

本发明公开了一种采用电沉积工艺在乙醇－水电解液中，直接在基体上一步成型制备氢氧化镍电极材料的方法，该方法制备得到的电极材料为掺杂有氢氧化钴的氢氧化镍。该电极材料能使电化学电容器的电化学性能大大改善，由于Ni(OH) ₂是P型半导体，充放电性能较差。当Co(OH) ₂存在时，充放电过程中Co(OH) ₂被氧化为高导电性的CoOOH，增加了Ni(OH)₂电极中的晶格缺陷，降低了扩散阻抗，使电极基体与Ni(OH) ₂颗粒之间的接触电阻大大降低，提高了导电性。本发明以掺杂Co(OH) ₂的Ni(OH) ₂为正极与活性炭负极组成的超级电容器，在4mA/cm²放电电流下，在50次循环中最大比容量可达850F/g；32mA/cm²放电电流下，在50次循环中最大比容量为600F/g。

主权项

1、一种采用醇水基溶液电沉积制备氢氧化镍电极材料的方法，其特征在于包括下列步骤：第一步：配制电沉积溶液；以乙醇-水溶液为电解液基液，乙醇-水体积比例为0.5∶9.5～9.5∶0.5，主盐成分为Ni(NO3)2、镍的硫酸盐或镍的醋酸盐，浓度在0.01～5mol/L，导电剂为Co(NO3)2、钴的硫酸盐或钴的硝酸盐，浓度在0.01～2mol/L，主盐与导电剂的体积比为1∶9～5∶5，用硝酸或硫酸或氨水调节电沉积溶液pH值在6～8；第二步：除去基体表面的氧化层；第三步：将经第二步处理后的基体放入经第一步已配制好的电沉积溶液中，开始电沉积电极材料；第四步：将经第三步处理后的基体放入去离子水中浸泡5～10分钟后取出，进行干燥处理；第五步：将经第四步干燥后的基体，在1～100MPa/cm2下压片成型，即得到基体上沉积有掺杂Co(OH)2的Ni(OH)2材料。