[發明專利]棒狀氫氧化鎳電極材料、制備方法及其制備的超級電容器

有效

• 申請號: 201910557060.6
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110211813B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 米立偉;衛武濤;王靜;葉婉玉;翟淑寧;崔世忠;陳衛華
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: H01G11/30
• 分類號: H01G11/30;H01G11/24;H01G11/84;H01G11/86;C01G53/04;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 王紅培

1.一種棒狀氫氧化鎳電極材料的制備方法，其特征在于步驟如下：

（1）將鎳鹽溶于蒸餾水中，放在40-80℃的油浴裝置中進行磁力攪拌，得到鎳鹽溶液；

（2）磁力攪拌下將氯化鈉加入步驟（1）得到的鎳鹽溶液中，得到混合溶液；

（3）磁力攪拌下，將氨水逐滴加入到步驟（2）的混合溶液中，之后恒溫油浴，將溶液蒸發至粘稠狀態結束反應；

（4）將步驟（3）粘稠狀產物進行離心、洗滌，然后沉淀干燥得到棒狀氫氧化鎳電極材料。

2.根據權利要求1所述的棒狀氫氧化鎳電極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中鎳鹽為硝酸鎳或氯化鎳，鎳鹽溶液的濃度為0.01-4mol/L。

3.根據權利要求1所述的棒狀氫氧化鎳電極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中氯化鈉與步驟（1）鎳鹽的摩爾比為（0.03-0.7）：（0.002-0.02）。

4.根據權利要求1所述的棒狀氫氧化鎳電極材料的制備方法，其特征在于：以步驟（1）中1mmol鎳鹽為基準，步驟（3）中氨水的加入量為0.4-40mL。

5.權利要求1-4任一項所述的制備方法制備的棒狀氫氧化鎳電極材料，其特征在于：所述棒狀氫氧化鎳電極材料為一維棒狀結構，以氯化鈉為形貌調節劑，直徑為20 -200 nm。

6.一種超級電容器，包括電解液、正極、負極和位于正極和負極之間的無紡布隔膜，其特征在于：所述正極為權利要求5所述的棒狀氫氧化鎳電極材料為活性材料的工作電極。

7.根據權利要求6所述的超級電容器，其特征在于：所述電解液為濃度是1 mol/L～6mol/L KOH水溶液；所述負極包括活性炭、負極粘合劑和負極集流體，活性炭和負極粘合劑的質量比（7～9）：1，所述活性炭負載量為5～30 mg/cm²；正極材料為將棒狀氫氧化鎳電極材料與導電劑和正極粘結劑按照質量比為（6-9）：（0.5-2）：（0.5-2）混合制得。

8.根據權利要求7所述的超級電容器，其特征在于：所述粘合劑為聚乙烯醇、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯和羧甲基纖維素鈉中的一種或多種；所述負極集流體分別為金屬不銹鋼、鎳、鋁的多孔、網狀或薄膜材料。

9.根據權利要求7所述的超級電容器，其特征在于制備方法如下：

（1）將活性炭和負極粘合劑分散混合制備負極漿料，將負極漿料涂覆到負極集流體上，然后干燥、壓片制得所述負極；

（2）將正極材料、負極材料和無紡布隔膜通過疊片的方式復合在一起，放入容器里，注入所述電解液，石蠟封口，裝入外殼，制得所述超級電容器。