[發明專利]一種Ag/Co(OH)2納米陣列薄膜超級電容器電極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510736501.0
• 申請日: 2015-11-02
• 公開（公告）號: CN105405675A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 吳明在;丁麗君;劉濤
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: H01G11/30
• 分類號: H01G11/30;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 沈尚林

技術領域

本發明涉及一種超級電容器負極材料及其制備方法，具體是一種Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料及其制備方法。

背景技術

目前，超級電容器的電極材料主要有活性炭材料、導電聚合物及其復合材料和過渡金屬氧化物及其復合電極材料，但是他們自身存在的一些缺點。又由于超級電容器具有一般物理電容器無法比擬的極高的能量密度和功率密度，與電池相比其功率密度也高出很多倍，所以超級電容器一經問世便得到人們的高度重視。所以，超級電容器在消費電子、通訊、醫療器械、國防、航空航天等領域得到越來越廣泛的應用，并且應用范圍還在不斷的擴大。因此，發展特征及性能有所改進的其它電極材料是下一步研究的關鍵。

發明內容

本發明的目的在于：提供了一種Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料，制備的Ag/Co(OH)₂成多孔狀，粒子分布均勻。

優選地，所述的Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)多孔α-Co(OH)₂納米陣列薄膜的制備

稱取一定量的二價鈷鹽加入到去離子水中，磁力攪拌10～20分鐘；稱取一定量的六次甲基四胺加入到去離子水中，磁力攪拌10～20分鐘；將上述兩種溶液混合后，在磁力攪拌10～30分鐘；將上述混合后的溶液加入到反應釜中，同時放進一片2*4cm的泡沫鎳，在90℃加熱3～6小時，待其降溫到室溫時，取出樣品，將樣品在溫度為60℃的條件下烘干，即得到多孔α-Co(OH)₂納米陣列薄膜；

(2)Ag/Co(OH)₂納米復合材料的制備

配置一定量的硝酸銀和NaHB溶液，將生長上α-Co(OH)₂的泡沫鎳浸漬到一定量的的硝酸銀中，浸漬一定時間；再浸漬到NaHB中一定時間，重復上述步驟2～5次；

(3)Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料的制備

將生長有Ag/Co(OH)₂納米復合材料的泡沫鎳壓片，真空干燥數小時，制成超級電容器電極材料。

優選地，步驟(1)中的二價鈷鹽為Co(NO₃)₂·6H₂O。

優選地，所述的Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)多孔α-Co(OH)₂納米陣列薄膜的制備

稱取1～5mmolCo(NO₃)₂·6H₂O加入到20～30ml去離子水中，磁力攪拌10～20分鐘；稱取5～10mmol六次甲基四胺加入到20～30ml去離子水中，磁力攪拌10～20分鐘；將上述兩種溶液混合后，再磁力攪拌10～30分鐘；將上述混合后的溶液加入到反應釜中，同時放進一片2*4cm的泡沫鎳，在90℃加熱3～6小時，待其降溫到室溫時，取出樣品，然后將樣品在溫度約為60℃的條件下烘干，即得到多孔α-Co(OH)2納米陣列薄膜；

(2)Ag/Co(OH)₂納米復合材料的制備

配置25～35mL4mmol/L的硝酸銀溶液和25～35mL2mmol/L的NaHB溶液，在將生長上Co(OH)₂的泡沫鎳浸漬到硝酸銀中溶液，浸漬時間為0.5～2分鐘；再浸漬到NaHB溶液中0.5～2分鐘；重復上述步驟2～3次，即得到Ag修飾的多孔α-Co(OH)₂納米陣列薄膜，即Ag/Co(OH)₂納米復合材料；

(3)Ag/Co(OH)₂納米陣列薄膜超級電容器電極材料的制備

將生長有Ag/Co(OH)₂納米復合材料的泡沫鎳壓片，盛與培養皿中，放入真空干燥箱中干燥10小時，即得到超級電容器電極材料。