[發(fā)明專利]一種復(fù)合材料及其作為超級(jí)電容器電極材料的用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010288329.4
• 申請(qǐng)日: 2010-09-21
• 公開（公告）號(hào): CN101950593A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靳健;王磊;陳新江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所
• 主分類號(hào): H01B1/04
• 分類號(hào): H01B1/04;H01B1/06;H01B1/08;H01G9/058
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi)

1.一種可作為電極材料的復(fù)合材料，其特征在于：所述復(fù)合材料具有由多個(gè)單層石墨烯片層與多個(gè)單片層的金屬氫氧化物和/或金屬氧化物相面對(duì)面交疊而成的層狀結(jié)構(gòu)，各單層石墨烯片層與單片層的金屬氫氧化物和/或金屬氧化物之間通過靜電相互作用結(jié)合，所述復(fù)合材料通過如下步驟獲得：

(1)、采用化學(xué)氧化法處理石墨粉獲得單層石墨烯，并利用化學(xué)反應(yīng)在單層石墨烯上修飾選自羧基、氨基以及磺酸基之一的功能基團(tuán)，并最終獲得單層石墨烯的分散液；

(2)、以天然或人工合成的金屬氫氧化物和/或金屬氧化物為原料，采用化學(xué)或物理剝離方法獲得以單片層形式存在的金屬氫氧化物和/或氧化物的分散液；

(3)、將步驟(1)所得單層石墨烯的分散液與步驟(2)所得的金屬氫氧化物和/或氧化物的分散液混合，得到含有所述復(fù)合材料的分散液，除去分散劑即得所述復(fù)合材料，

所述金屬氫氧化物為選自鈷、鎂、鐵、鎳、鋁以及稀土金屬中的一種或多種金屬的氫氧化物；

所述金屬氧化物為選自鈷、鎂、鐵、鎳、鋁、錳、釩、鉬以及稀土金屬的氧化物中的一種或多種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于：所述金屬氫氧化物具有通式：[M²⁺_1-XN³⁺_X(OH)₂]^x+[A^n-_x/n]^x-·mH₂O，其中，M代表Co或Mg；N代表Co、Fe、Ni或Al，A代表抗衡離子，m為0.3-0.7。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合材料，其特征在于：所述金屬氫氧化物為鈷鋁氫氧化物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于：所述金屬氧化物為錳、鈷、鎳、鉬及釩的氧化物中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合材料，其特征在于：所述金屬氧化物為氧化錳。

6.權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的復(fù)合材料作為超級(jí)電容器的電極材料的用途。