[發明專利]一種核殼結構電極材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202210236381.8
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114724867B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 藺華林;趙玉壯;董振標;潘艷婕
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: H01G11/86
• 分類號: H01G11/86;H01G11/26;H01G11/30;H01G11/24;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 顧艷哲

1.一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)將鎳源、第一鈷源、氟化銨、尿素配制成前驅液，將泡沫鎳與前驅液混合并進行水熱反應，得到鎳鈷前驅體；

2)將鎳鈷前驅體與硫化劑進行水熱反應，得到鎳鈷硫化物；

3)將第二鈷源、銅源、硫脲溶于水中，得到電沉積液，并對鎳鈷硫化物進行電沉積，即得到NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料。

2.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟1)中，所述的鎳源為NiCl₂，所述的第一鈷源為CoCl₂，所述的鎳源、第一鈷源、氟化銨、尿素的摩爾比為1:2:(1-3):(4-12)。

3.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟1)中，水熱反應中，反應溫度為100-160℃，反應時間為6-12h。

4.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述的硫化劑為Na₂S·9H₂O，所述的鎳源與硫化劑的摩爾比為1:(1-5)。

5.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中，水熱反應中，反應溫度為160-180℃，反應時間為4-8h。

6.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中，所述的第二鈷源為硝酸鈷，所述的銅源為硝酸銅。

7.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中，電沉積液中銅源、第二鈷源、硫脲的摩爾比為1:2:(2-6)，第二鈷源濃度為0.05-0.1mol/L。

8.根據權利要求1所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中，電沉積過程中，電沉積電壓窗口為-1.2V至+0.2V，電沉積掃描速度為5mV?s^-1，電沉積循環圈數為3-9圈。

9.一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料，其特征在于，其采用如權利要求1至8任一項所述的方法制備而成。

10.如權利要求9所述的一種NiCo₂S₄@CuCo₂S₄核殼結構電極材料的應用，其特征在于，該材料用作超級電容器的工作電極。