[發明專利]一種硒化鈷/石墨烯復合納米材料及其制備和一種超級電容器

在審

• 申請號: 201710079510.6
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN106710888A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 安聰聰
• 申請（專利權）人: 安聰聰
• 主分類號: H01G11/24
• 分類號: H01G11/24;H01G11/30;H01G11/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種硒化鈷/石墨烯復合納米材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將石墨烯加入濃硝酸和濃硫酸的混合溶液中，120~140℃加熱回流6~12h，然后用微孔濾紙過濾，并反復清洗至pH為7，得到活化石墨烯懸浮液；

（2）將硒源和鈷源加水溶解，攪拌均勻后，在混合溶液中加入活化石墨烯懸浮液，超聲分散10~40 min，然后轉入反應釜中，在160~180℃下反應6~10h后，以2~10℃/min的速率冷卻至室溫；

（3）將水熱反應產物固液分離，先水洗三次，再用乙醇清洗三次，然后在40~60℃下真空干燥6~12h，得到硒化鈷/石墨烯復合納米材料。

2.如權利要求1所述的硒化鈷/石墨烯復合納米材料的制備方法，其特征在于，在步驟（1）中，所述濃硝酸和濃硫酸的體積比為1：（0.5~3）。

3.如權利要求1所述的硒化鈷/石墨烯復合納米材料的制備方法，其特征在于，所述活化石墨烯懸浮液濃度為0.5～15 mg/mL。

4.如權利要求1~3任意一項所述的硒化鈷/石墨烯復合納米材料的制備方法，其特征在于，硒源為單質硒、亞硒酸鈉、亞硒酸鉀、硒代硫酸鈉、二氧化硒中的一種。

5.如權利要求4所述的硒化鈷/石墨烯復合納米材料的制備方法，其特征在于，所述鈷源為乙酸鈷、鹵化鈷、硫酸鈷、硝酸鈷、高氯酸鈷中的一種。

6.如權利要求1或5所述的硒化鈷/石墨烯復合納米材料的制備方法，其特征在于，硒源與鈷源的摩爾比為2~3:1。

7.一種根據權利要求1~6任意一項所述的制備方法制備得到的硒化鈷/石墨烯復合納米材料，其特征在于，由平均粒徑為5~20nm硒化鈷納米球和石墨烯復合而成，其中，硒化鈷/石墨烯復合納米材料中各物質的摩爾配比為硒：鈷：碳=1：（1~2）：（0.05~0.8）。

8.一種超級電容器，由碳正極、隔膜、電解液和負極組成，其特征在于，所述負極為如權利要求7所述的硒化鈷/石墨烯復合納米材料。

9.根據權利要求8所述的超級電容器，其特征在于，所述超級電容器在電流密度為1A/g時，比電容為138 F/g，在1A/g的電流密度下循環5000次后，比電容為89.6 F/g。