納米線陣列。
[0047]一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,作為超級電容材料的應(yīng)用。
[0048]實施例3
[0049]—種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的制備方法,包括以下步驟:
[0050]a、將表面有雜質(zhì)的泡沫鎳依次放入稀鹽酸、乙醇、二次蒸餾水中進(jìn)行超聲清洗20min ;
[0051]b、將40mL 二次蒸懷水、2mmol六水氯化鈷、4mmol氟化鞍和1mmol尿素混合均勻后加入60mL反應(yīng)釜中,將處理過的泡沫鎳浸入混合液中,倒入反應(yīng)釜中,擰緊釜蓋,在100°C下反應(yīng)8h,取出反應(yīng)釜自然冷卻至室溫,依次用乙醇、二次蒸餾水沖洗干凈,室溫干燥,在300°C空氣氛下煅燒3h,即制得四氧化三鈷納米線材料。
[0052]c、將Immol 二水鉬酸鈉和1mmol尿素溶解與于40mL 二次蒸餾水中,磁力攪拌20min,形成均勻的混合溶液,將上述制備的長有未煅燒的四氧化三鈷納米線陣列前驅(qū)的泡沫鎳浸入混合溶液,倒入反應(yīng)釜中,將反應(yīng)釜密閉,在100°C下反應(yīng)5h,冷卻至室溫,乙醇清洗,然后在300°C下煅燒3h,即制得四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列。
[0053]—種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,作為超級電容材料的應(yīng)用。
[0054]實施例4
[0055]—種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的制備方法,包括以下步驟:
[0056]a、將表面有雜質(zhì)的泡沫鎳依次放入稀鹽酸、乙醇、二次蒸餾水中進(jìn)行超聲清洗20min ;
[0057]b、將40mL 二次蒸懷水、2mmol六水氯化鈷、4mmol氟化鞍和1mmol尿素混合均勻后加入60mL反應(yīng)釜中,將處理過的泡沫鎳浸入混合液中,倒入反應(yīng)釜中,擰緊釜蓋,在100°C下反應(yīng)8h,取出反應(yīng)釜自然冷卻至室溫,依次用乙醇、二次蒸餾水沖洗干凈,室溫干燥,在300°C空氣氛下煅燒3h,即制得四氧化三鈷納米線材料。
[0058]c、將Immol 二水鉬酸鈉和1mmol尿素溶解與于40mL 二次蒸餾水中,磁力攪拌20min,形成均勻的混合溶液,將將上述制備的長有未煅燒的四氧化三鈷納米線陣列前驅(qū)的泡沫鎳浸入混合溶液,倒入反應(yīng)釜中,將反應(yīng)釜密閉,在100°C下反應(yīng)15h,冷卻至室溫,乙醇清洗,然后在300°C下煅燒3h,即制得四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列。
[0059]—種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,作為超級電容材料的應(yīng)用。
[0060]實施例5
[0061]—種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的制備方法,包括以下步驟:
[0062]a、將表面有雜質(zhì)的泡沫鎳依次放入稀鹽酸、乙醇、二次蒸餾水中進(jìn)行超聲清洗20min ;
[0063]b、將40mL 二次蒸懷水、2mmol六水氯化鈷、4mmol氟化鞍和1mmol尿素混合均勻后加入60mL反應(yīng)釜中,將處理過的泡沫鎳浸入混合液中,倒入反應(yīng)釜中,擰緊釜蓋,在100°C下反應(yīng)8h,取出反應(yīng)釜自然冷卻至室溫,依次用乙醇、二次蒸餾水沖洗干凈,室溫干燥,在300°C空氣氛下煅燒3h,即制得四氧化三鈷納米線材料。
[0064]c、將Immol 二水鉬酸鈉和1mmol尿素溶解與于40mL 二次蒸餾水中,磁力攪拌20min,形成均勻的混合溶液,將將上述制備的長有未煅燒的四氧化三鈷納米線陣列前驅(qū)的泡沫鎳浸入混合溶液,倒入反應(yīng)釜中,將反應(yīng)釜密閉,在100°C下反應(yīng)20h,冷卻至室溫,乙醇清洗,然后在300°C下煅燒3h,即制得四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米管陣列。
[0065]—種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,作為超級電容材料的應(yīng)用。
[0066]實施例6
[0067]一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的制備方法,包括以下步驟:
[0068]a、將表面有雜質(zhì)的泡沫鎳依次放入鹽酸、乙醇、二次蒸餾水中進(jìn)行超聲清洗20min ;
[0069]b、將40mL 二次蒸懷水、1mmol六水氯化鈷、20mmol氟化鞍和1mmol尿素混合均勻后加入60mL反應(yīng)釜中,將處理過的泡沫鎳浸入混合液中,倒入反應(yīng)釜中,擰緊釜蓋,在100°C下反應(yīng)8h,取出反應(yīng)釜自然冷卻至室溫,依次用乙醇、二次蒸餾水沖洗干凈,室溫干燥,在300°C空氣氛下煅燒3h,即制得四氧化三鈷納米線材料。
[0070]c、將Immol 二水鉬酸鈉和1mmol尿素溶解與于40mL 二次蒸餾水中,磁力攪拌20min,形成均勻的混合溶液,將將上述制備的長有未煅燒的四氧化三鈷納米線陣列前驅(qū)的泡沫鎳浸入混合溶液,倒入反應(yīng)釜中,將反應(yīng)釜密閉,在100°C下反應(yīng)10h,冷卻至室溫,乙醇清洗,然后在300°C下煅燒3h,即制得四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列。
[0071]一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,作為超級電容材料的應(yīng)用。
[0072]實施例7
[0073]一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的制備方法,包括以下步驟:
[0074]a、將表面有雜質(zhì)的泡沫鎳依次放入鹽酸、乙醇、二次蒸餾水中進(jìn)行超聲清洗20min ;
[0075]b、將40mL 二次蒸懷水、1mmol六水氯化鈷、20mmol氟化鞍和1mmol尿素混合均勻后加入60mL反應(yīng)釜中,將處理過的泡沫鎳浸入混合液中,倒入反應(yīng)釜中,擰緊釜蓋,在100°C下反應(yīng)8h,取出反應(yīng)釜自然冷卻至室溫,依次用乙醇、二次蒸餾水沖洗干凈,室溫干燥,在300°C空氣氛下煅燒3h,即制得四氧化三鈷納米線材料。
[0076]c、將5mmol 二水鉬酸鈉和1mmol尿素溶解與于40mL 二次蒸飽水中,磁力攪拌20min,形成均勻的混合溶液,將將上述制備的長有未煅燒的四氧化三鈷納米線陣列前驅(qū)的泡沫鎳浸入混合溶液,倒入反應(yīng)釜中,將反應(yīng)釜密閉,在100°C下反應(yīng)10h,冷卻至室溫,乙醇清洗,然后在300°C下煅燒3h,即制得四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列。
[0077]一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,作為超級電容材料的應(yīng)用。
【主權(quán)項】
1.一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列,其特征在于,所述四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列以四氧化三鈷納米線為骨架,在其外部包覆鉬酸鈷納米薄膜材料。
2.—種權(quán)利要求1所述的四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括以下步驟: a、清洗泡沫鎳; b、將六水氯化鈷、氟化銨、尿素溶解于二次蒸餾水中混合均勻,得到混合液,放入反應(yīng)釜中,清洗后的泡沫鎳浸入混合液中,密封反應(yīng),冷卻、清洗、干燥、煅燒,得到生長著四氧化三鈷納米線陣列的泡沫鎳; C、將二水鉬酸鈉、尿素溶解于二次蒸餾水中得到混合液,放入反應(yīng)釜中,生長著四氧化三鈷納米線陣列的泡沫鎳浸入混合液中,密封反應(yīng),冷卻、清洗、干燥,煅燒,得到四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟b為:將六水氯化鈷、氟化銨、尿素按加入二次蒸餾水中混合均勻,得到混合液,加入反應(yīng)釜中,將清洗后表面潔凈的泡沫鎳浸入混合液中,反應(yīng)釜密閉,加熱反應(yīng),冷卻至室溫,依次用乙醇、二次蒸餾水沖洗干凈,室溫干燥,然后在300-400°C空氣氛下煅燒3h,即制得四氧化三鈷納米線陣列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,步驟b中所述加熱反應(yīng),條件為在100°C下反應(yīng)8h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟b中氟化銨在混合液中濃度彡0.008mol ΙΛ六水氯化鈷的濃度彡0.002mol ?Λ尿素的濃度彡0.0lmol L-1。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟c為:將二水鉬酸鈉、尿素按二次蒸餾水中攪拌,形成均勻,得混合溶液,將步驟b制備的生長著四氧化三鈷納米線陣列的泡沫鎳浸入混合溶液中,一同放入反應(yīng)釜中,反應(yīng)釜密閉,加熱反應(yīng),冷卻至室溫,乙醇清洗,室溫干燥,然后在300°C空氣氛下煅燒3h,得到四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟c中所述加熱反應(yīng)條件為在100-200°C 下反應(yīng) 2-20h。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法,其特征在于,步驟c中二水鉬酸鈉在混合溶液中濃度為0.001-0.2mol Γ1,尿素的濃度彡0.0Olmol L'
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟a中清洗方法為:將表面有雜質(zhì)的泡沫鎳依次放入稀鹽酸、乙醇、二次蒸餾水中進(jìn)行超聲清洗,超聲清洗時間分別為10_20mino
10.一種權(quán)利要求1所述的四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列的應(yīng)用,其特征在于,作為超級電容器的電極材料的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列、制備方法及其應(yīng)用。提供了一種兩步法制備四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列材料的方法,制備的四氧化三鈷、鉬酸鈷核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米線陣列以四氧化三鈷納米線為骨架,在其外部包覆鉬酸鈷納米薄膜材料,該結(jié)構(gòu)垂直生長、排列整齊,具有規(guī)則的三維異質(zhì)結(jié)構(gòu),可直接作為超級電容器的電極材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備方法產(chǎn)物純度高、分散性好、晶形好且可控制,生產(chǎn)成本低,重現(xiàn)性好。作為超級電容器的電極材料實現(xiàn)了長的循環(huán)穩(wěn)定性、大的具體電容、高的能量密度和功率密度。
【IPC分類】H01G11-46, B82Y30-00, B82Y40-00, H01G11-30
【公開號】CN104752071
【申請?zhí)枴緾N201510153050
【發(fā)明人】張小俊, 顧正翔, 汪阮峰
【申請人】安徽師范大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月1日