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一種超級電容器復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用與流程

文檔序號:11835544閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種超級電容器復(fù)合材料,其特征在于:所述超級電容器復(fù)合材料為殼-核結(jié)構(gòu),核的材料為ZIF-67,殼的材料為MnO2;所述超級電容器復(fù)合材料的粒徑為2-15nm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容器復(fù)合材料,其特征在于:所述殼厚度為1-10nm。

3.權(quán)利要求1或2所述超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其步驟包括:

(a)將Co(NO3)2·6H2O分散到甲醇和無水乙醇體積比為1:1-5的混合溶液中,得到混合溶液A;

(b)將2-甲基咪唑分散到甲醇和無水乙醇體積比為1:1-5的混合溶液中,得到混合溶液B;

(c)將步驟(a)中制得混合溶液A和步驟(b)中制得的混合溶液B混合反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,將沉淀物依次經(jīng)過離心、干燥,得到ZIF-67;

(d)將Mn(NO3)2溶于水,制得Mn(NO3)2溶液質(zhì)量百分比為10-20%后,加入步驟(c)中制得ZIF-67,反應(yīng)產(chǎn)物依次經(jīng)過無水乙醇洗滌、離心、干燥,即獲得超級電容器復(fù)合材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟(a)和(b)中所述的甲醇和無水乙醇混合溶液,其體積比為1:1-3。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟(a)中所述的Co(NO3)2·6H2O在混合溶液的加入量為5-100g/L。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟(b)中所述的2-甲基咪唑與Co(NO3)2·6H2O的質(zhì)量比為1-3:1;步驟(c)中所述混合溶液A和所述混合溶液B混合反應(yīng)時的體積比為1:0.9-1.1。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟(c)中所述的干燥溫度為40-90℃,干燥時間為2-10小時。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟(d)中加入ZIF-67與Mn(NO3)2的質(zhì)量比為1:2-4。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級電容器復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟(d)中干燥的溫度為20-80℃,干燥時間為5-15小時。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的超級電容器復(fù)合材料用于儲能裝置。

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