The invention discloses a preparation method of a four oxidation three cobalt electrode and an asymmetric electrode composed of activated carbon. The method is based on foam nickel as the substrate, and through the template method, four oxide three cobalt material is prepared through the template method, and then by the hydrothermal method, the load is four oxidized three cobalt on the foam nickel, and the asymmetrical super capacitor which is four oxidation three cobalt and activated carbon respectively is positive and negative pole. The cobalt trioxide electrode material obtained has good stability and high specific capacitance. The asymmetric electrode has a wide potential working window, which improves the energy density of the supercapacitor.
【技术实现步骤摘要】
四氧化三钴电极以及与活性炭组成非对称电极的制备方法
本专利技术涉及电化学科学与能源
,尤其涉及一种四氧化三钴电极以及与活性炭组成非对称电极的制备方法。
技术介绍
超级电容器具有功率密度大、充放电快、循环稳定时间长等优点,是目前最有前途的储能系统之一。然而,传统超级电容器固有的低能量密度严重限制了其广泛的应用,促使研究人员探索性能更好的新型超级电容器。目前用作超级电容器电极的材料主要有三类:碳材料、导电聚合物材料和过渡金属氧化物材料。然而过渡金属氧化物,由于其具有较高的法拉第电容,其电容量远大于活性炭的双电层电容,因此,作为超级电容器的电极材料也被广泛研究并且取得了一定的进展。其中Co3O4由于高表面积,可控形状和结构,强电子储存能力和良好的氧化还原性能而被认为是一种合适的电极材料。最近的报道表明,具有特殊微观结构和形态的纳米结构Co3O4具有优异的电化学电容性能、超高的理论比电容3560F/g。然而,为了满足电子设备快速发展的需要,不对称超级电容器(ASCs)采用两种不同电极材料组装而成,具有操作电压窗宽的显著优点,目前,有必要对电极材料和器件设计进行优化,进一步提高ASCs的能量密度。近年来,通过增加电容和/或增大电压窗来提高ASC器件的能量密度已经做了许多尝试。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种四氧化三钴电极以及与活性炭组成非对称电极的制备方法,本方法制备的四氧化三钴电极材料具有高比电容以及良好的结构稳定性、比电容高达4338F/g,而非对称电极具有较宽的电势工作窗口,从而有效提高了超级电容器的能量密度。为解决上述技术问题,本专利 ...
【技术保护点】
1.一种四氧化三钴电极以及与活性炭组成非对称电极的制备方法,其特征在于本方法包括如下步骤:步骤一、取泡沫镍,依次用盐酸、丙酮、去离子水和酒精超声清洗后真空干燥;步骤二、将干燥后泡沫镍浸泡至含有四氧化三钴的水溶液中进行水热处理,四氧化三钴溶液的浓度为0.025~0.15g/L,水热温度为90~180℃,水热处理时间为2~12h;步骤三、水热反应结束后将泡沫镍干燥,作为工作电极,以氢氧化钾为电解质测超级电容的CV和GCD曲线,泡沫镍水热四氧化三钴为正极,在泡沫镍上涂覆活性炭制备负极,调整正负极质量比为1:8~26。
【技术特征摘要】
1.一种四氧化三钴电极以及与活性炭组成非对称电极的制备方法,其特征在于本方法包括如下步骤:步骤一、取泡沫镍,依次用盐酸、丙酮、去离子水和酒精超声清洗后真空干燥;步骤二、将干燥后泡沫镍浸泡至含有四氧化三钴的水溶液中进行水热处理,四氧化三钴溶液的浓度为0.025~0.15g/L,水热温度为90~180℃,水热处理时间为2~12h;步骤三、水热反应结束后将泡沫镍干燥,作为工作电极,以氢氧化钾为电解质测超级电容的CV和GCD曲线,泡沫镍水热四氧化三钴为正极,在泡沫镍上涂覆活性炭制备负极,调整正负极质量比为1:8~26。2.根据权利要求1所述的四氧化三钴电极以及与活性炭...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈爱英,刘莹莹,汪百前,王现英,
申请(专利权)人:上海理工大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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