[發(fā)明專利]一種復合電極材料、其制備方法及應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610301475.3
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN107359054B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 王悅;梁明會;江鵬;張先鋒;魏航;李鑫;劉永廣
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: H01G11/46
• 分類號: H01G11/46;H01G11/32;H01G11/36;H01G11/40;H01G11/86;H01M4/583;H01M4/48
• 代理公司: 11332 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 鞏克棟<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種復合電極材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)將配體溶液與金屬氧化物和/或金屬氫氧化物混合，得到配合物溶液；

(2)將步驟(1)得到的配合物溶液與碳材料混合，使配體溶液揮發(fā)，在碳材料表面原位生長金屬氧化物和/或金屬氫氧化物，使得金屬氧化物和/或金屬氫氧化物均勻地以單層或亞單層的方式鋪展在碳材料表面，得到復合電極材料。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述配體溶液包括氨水、甲胺溶液、三乙胺溶液、三甲胺溶液或乙二胺溶液中的任意一種或至少兩種的混合物。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述配體溶液的質量百分濃度為1％～99.9％。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述金屬氧化物和/或金屬氫氧化物包括氧化鎳、氫氧化鎳、氧化錳、氫氧化錳、氧化鈷、氫氧化鈷、氧化釕、氫氧化釕、氧化銥、氫氧化銥、氧化釩、氫氧化釩、氧化銅、氫氧化銅、氧化鋅、氫氧化鋅、氧化鉛或氫氧化鉛中的任意一種或至少兩種的混合物。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述金屬氧化物和/或金屬氫氧化物為氧化鎳、氫氧化鎳、氧化錳、氫氧化錳、氧化鈷或氫氧化鈷中的任意一種或至少兩種的混合物。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述配合物溶液的質量濃度為0.01-100mg/mL。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述配合物溶液的質量濃度為0.1-10mg/mL。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述碳材料包括活性炭、石墨烯、碳納米管、碳纖維或氧化石墨烯中的任意一種或至少兩種的混合物。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述使配體溶液揮發(fā)的方式包括靜置揮發(fā)、攪拌揮發(fā)、超聲揮發(fā)、加熱揮發(fā)、真空揮發(fā)、吹掃揮發(fā)或凍干揮發(fā)中的任意一個步驟或至少兩個步驟的組合。

10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述碳材料與步驟(1)所述金屬氧化物和/或金屬氫氧化物質量比為1:(0.001～5)。

11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述碳材料與步驟(1)所述金屬氧化物和/或金屬氫氧化物質量比為1:(0.01～0.1)。

12.如權利要求1-11任一項所述方法制備得到的復合電極材料，其特征在于，所述復合電極材料的組成中，金屬氧化物和/或金屬氫氧化物均勻地以單層或亞單層的形式分布于碳材料的表面。

13.根據(jù)權利要求12所述的復合電極材料，其特征在于，所述復合電極材料的組成中，金屬氧化物和/或金屬氫氧化物的負載量為0.01％-99.99％。

14.根據(jù)權利要求13所述的復合電極材料，其特征在于，所述復合電極材料的組成中，金屬氧化物和/或金屬氫氧化物的負載量為0.1％-10％。

15.根據(jù)權利要求12所述的復合電極材料，其特征在于，所述復合電極材料的組成中，金屬氧化物和/或金屬氫氧化物的粒徑在納米級或微納米級。

16.根據(jù)權利要求12所述的復合電極材料，其特征在于，所述復合電極材料的組成中，金屬氧化物和/或金屬氫氧化物包括氧化鎳、氫氧化鎳、氧化錳、氫氧化錳、氧化鈷、氫氧化鈷、氧化釕、氫氧化釕、氧化銥、氫氧化銥、氧化釩、氫氧化釩、氧化鉛或氫氧化鉛中的任意一種或至少兩種的混合物。