[發明專利]一種鎳基堿式碳酸鎳薄膜材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201310155711.1
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103233268A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 雷曉東;谷耀行;王琳娜;孫曉明
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C30B29/10
• 分類號: C30B29/10;H01G11/30
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 張水俤

1.一種鎳基堿式碳酸鎳薄膜材料，其特征在于，該材料是以泡沫鎳為基體，在基體表面原位生長堿式碳酸鎳晶體，所述的堿式碳酸鎳晶體的化學式為Ni₂(OH)₂CO₃·4H₂O；該鎳基堿式碳酸鎳薄膜晶型完整，粒徑分布均一。

2.根據權利要求1所述的鎳基堿式碳酸鎳薄膜材料的制備方法，其特征在于，該方法是將泡沫鎳片放置于硝酸鎳溶液中，通過調變堿溶液，并且控制pH，反應溫度，反應時間，在泡沫鎳片上原位生長堿式碳酸鎳晶體。

3.根據權利要求2所述的鎳基堿式碳酸鎳薄膜材料的制備方法，其特征在于，其具體步驟如下：

1）取純度大于90wt%的泡沫鎳片為基體，用濃鹽酸超聲波清洗，然后分別用去離子水和無水乙醇超聲清洗，烘干備用；

2）配制硝酸鎳溶液；取NaOH與Na₂CO₃用去離子水配制成堿性溶液；將步驟1）中處理后的泡沫鎳片放入硝酸鎳溶液中，然后逐滴加入堿性溶液至pH值為8-10，于50-90℃下反應6-14h，取出泡沫鎳片，使用去離子水超聲波清洗，于50-100℃下干燥5-20h；

3）配制硝酸鎳溶液；取氨水與Na₂CO₃用去離子水配制成堿性溶液，將步驟2）中反應后的泡沫鎳片放入硝酸鎳溶液中，然后逐滴加入堿性溶液至pH值為8.5-10，于60-80℃下反應10-14h，取出用去離子水沖洗，在50-100℃下烘干5-20h，得到鎳基堿式碳酸鎳薄膜材料。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟2）所述的硝酸鎳溶液的濃度為0.10-0.80mol/L。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟3）所述的硝酸鎳溶液的濃度為0.10-0.80mol/L。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟2）所述的堿性溶液中Na₂CO₃的濃度為0.7-1.0mol/L，NaOH與Na₂CO₃的摩爾比為(5-9):2.2。

7.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟3）所述的堿性溶液中Na₂CO₃的濃度為0.7-1.0mol/L，NH₃與Na₂CO₃的摩爾比為(7-11):2.2。

8.根據權利要求3所述的方法制備得到的鎳基堿式碳酸鎳薄膜材料作為超電容或電吸附的電極材料的應用。