[發明專利]一種二元鈷鎳氧化物粉體的制備方法

有效

• 申請號: 201710369222.4
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107316755B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 畢見強;趙慶強;王偉禮;郝旭霞;高希成;孫曉寧;孫國勛;李曉輝
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H01G11/46
• 分類號: H01G11/46;H01G11/86;H01G11/24;C01G53/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

本發明公開了一種二元鈷鎳氧化物粉體的制備方法，將鎳鹽、鈷鹽和堿性鈉鹽配制成混合鹽水溶液，再向混合鹽水溶液中滴加過氧化氫水溶液，滴加后進行超聲獲得混合溶液，然后將所述混合溶液進行水熱反應，將水熱反應后的沉淀物進行純化即可得到Co_1.29Ni_1.71O₄粉體。本發明通過水熱反應一步即可獲得Co_1.29Ni_1.71O₄粉體，無需煅燒，工藝簡單，合成速度快，合成粉體的粒度均勻，同時具有較高的比電容。

技術領域

本發明屬于新材料技術領域，具體涉及一種用于超級電容器電極材料的二元鈷鎳氧化物粉體的制備方法。

背景技術

近年，由于人口的快速膨脹，經濟的迅猛發展，以及傳統的石油、天然氣等不可再生能源日趨枯竭，所以目前已有的傳統能源系統越來越不能滿足現代化工業，農業以及經濟發展的需求，如何解決能源枯竭現象，是人類當前面對的巨大問題之一。同時，燃燒石化類能源會造成溫室效應、環境惡化等一系列環境問題，這使得科研工作者的重心轉向綠色可再生的新型能源，所以發展可持續和再生能源已成為應對全球能源快速消耗及環境變化等嚴峻課題的重要任務。傳統的太陽能和風能作為最具有發展前景的新能源引起了學者們極大的興趣，并也得到了快速發展，然而這些能源并不穩定，比如太陽能在夜晚不能產生能量，風能的提供也存在不確定性，因此需要儲能系統對能量進行存儲后再加以利用。而超級電容器作為最新一代清潔化學電源，因其具有功率密度高，循環壽命長，可快速充放電，重量輕，體積小等優點，引起各界科研工作者的高度關注。

超級電容器(Supercapacitor)，通常也被稱為法拉第準電容器、電化學電容器或雙電層電容器。但超級電容器與傳統電容器的儲能機理不同，它是通過電解液和電極間的界面和電極內部或表面可逆的氧化還原反應存儲電荷，其性能于傳統電容器和二次電池之間，具有高于傳統靜電電容器的能量密度和蓄電池的功率密度，其容量可達到幾百法拉甚至上千法拉。此外，超級電容器具有使用壽命長、工作溫度范圍寬及對環境無污染等特點，是一種既高效實用又方便環保的能量存儲裝置。

電極材料作為超級電容器的重要組成部分，是影響超級電容器電化學性能的主要因素之一。電極材料的電化學性能是由物理與化學性能共同決定的。目前，電極材料的選取原則：比表面積大；內阻小；與電解液相容性好；原料來源廣，成本低廉。許多材料可以作為超級電容器的電極材料，常見的分為三大類：碳材料；過渡金屬氧化物材料；導電聚合材料。一般而言，金屬氧化物作為超級電容器電極材料相比于常規碳材料具有更大的能量密度，相對于導電聚合物具有更優異的電化學穩定性。同時金屬氧化物由于具有較豐富的氧態來完成還原反應中電荷轉移，因此被當作最具有潛力的贗電容極材料。