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一種鎳鈷基-碳納米管復(fù)合電極材料及其制備方法與流程

文檔序號:12679407閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,其特征在于該材料由氫氧化鎳、氫氧化鈷、碳納米管高度分散地均勻復(fù)合而成;詳細(xì)制備方法見權(quán)利要求2;最佳實(shí)施例在電流密度為1A/g時的比電容數(shù)值達(dá)到1558F/g,電流密度增大到10A/g時,比電容仍然達(dá)到1358F/g,保持率為87.2%,同時還具有良好的充放電循環(huán)穩(wěn)定性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,其特征在于該材料的制備方法主要由以下多個步驟制備而得:(1)對碳納米管進(jìn)行處理,得到表面修飾了含氧官能團(tuán)的碳納米管,經(jīng)過超聲分散后可以得到均勻分散的碳納米管溶液;(2)室溫下,將一定量鎳鹽和鈷鹽溶解于去離子水中超聲溶解,再加入(1)所述的碳納米管,繼續(xù)超聲分散形成混合溶液;(3)向上述溶液中加入一定濃度的氫氧化鈉溶液,并劇烈攪拌,密封反應(yīng)瓶后放入烘箱中反應(yīng);(4)反應(yīng)完成后,得到的混合液經(jīng)過抽濾,洗滌,干燥后得到鎳鈷雙金屬氫氧化物/碳納米管復(fù)合電極材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,碳納米管質(zhì)量(g)與酸體積(mL)按照(1:5)到(1:40)的比例混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,鎳鹽為氯化鎳、硝酸鎳、硫酸鎳、醋酸鎳等鎳鹽中的一種或混合物;鈷鹽為氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷、醋酸鈷等鈷鹽中的一種或混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,鎳鹽和鈷鹽反應(yīng)配比質(zhì)量為(1:9)到(9:1)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,碳納米管的添加量為鎳鹽和鈷鹽總質(zhì)量的0.1%~20%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,加入的氫氧化鈉摩爾量與金屬離子總摩爾量比為(1:1)到(1:3)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,其合成反應(yīng)溫度為室20℃到90℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,其合成反應(yīng)時間為0.5h到20h。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容器用新型復(fù)合電極材料及其制備方法,在電流密度為1A/g時,最佳實(shí)施例的比電容數(shù)值達(dá)到1558F/g;電流密度增大到5A/g時,最佳實(shí)施例的比電容數(shù)值為1451F/g;電流密度增大到10A/g時,最佳實(shí)施例的比電容數(shù)值仍然達(dá)到1358F/g。

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