超级电容器用空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米材料、制备方法及其用途技术

本发明专利技术涉及一种超级电容器用空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米材料、制备方法及其用途。所述方法包括如下步骤：首先用油胺还原法制备Ag@Ru或M@Ag@Ru核壳结构纳米颗粒，然后将其负载于碳材料，酸洗，加入空化剂除银，再次洗涤，干燥，煅烧，即得空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米材料。本发明专利技术二氧化钌是一种良好的可逆充放电活性物质，纳米空心结构有利于其比表面积的提高，摇铃核颗粒可起到吸附质子和传递电子的作用，改善了复合材料的电化学性能，用本发明专利技术制备的二氧化钌复合材料作为超级电容器电极材料，有着优异的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学及无机材料领域，特别涉及一种超级电容器用空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米电极材料、制备方法及其用途。
技术介绍
超级电容器(Supercapacitors)，又称电化学电容器(Electrochemicalcapacitors)，由于具有快速充放电、使用寿命长、低温性能优越和使用温度范围宽等诸多优点而受到广泛研宄。 二氧化钌是一种性能优越的超级电容器材料，其依赖于表面及体相中发生的快速法拉第反应储存能量，增大材料的比表面积有利于材料性能的提高，目前增大电极材料比表面积的方法主要有纳米化，制备空心材料或将活性材料负载于高比表面积的基体材料的表面。 中国专利CN 102451688A公开了一种制备空心金属氧化物材料的制备方法，该材料是在空心氧化硅基体中镶嵌金属无机氧化物，无机金属金属氧化物高分散在氧化硅基体之中。该方法合成的空心纳米复合氧化物材料，粒径为20?500nm，空心大小为5?20nm。这种材料利用氧化硅作为基体，在电化学性能上具有一定的局限性。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种简单的热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超级电容器用摇铃型或空心结构二氧化钌/碳复合纳米材料的制备方法，其特征在于，所述方法首先采用油胺还原法制备Ag@Ru或M@Ag@Ru核壳结构纳米颗粒，然后将其负载于碳材料，酸洗，加入空化剂除银，洗涤，干燥，煅烧，即得摇铃型或空心结构二氧化钌/碳复合纳米材料；所述M为铂、钯或金中的任意一种或者至少两种的组合。

【技术特征摘要】
1.一种超级电容器用摇铃型或空心结构二氧化钌/碳复合纳米材料的制备方法，其特征在于，所述方法首先采用油胺还原法制备八辦仙或^1敵8@见1核壳结构纳米颗粒，然后将其负载于碳材料，酸洗，加入空化剂除银，洗涤，干燥，煅烧，即得摇铃型或空心结构二氧化钌/碳复合纳米材料；所述1为铂、钯或金中的任意一种或者至少两种的组合。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (幻将任选地1前驱体加入到油胺中，搅拌溶解，加热回流反应，然后再加入银前驱体，搅拌溶解，继续加热回流反应，所述1为铂、钯或金中的任意一种或者至少两种的组合； (^)向步骤(￡1)中的溶液加入钌前驱体，继续加热回流反应，反应结束后将产物离心，洗涤，然后加入碳材料进行吸附； (0)将步骤(幻得到的产物用有机酸煮沸，洗涤，然后加入空化剂除银，再次洗涤，干燥； ((1)将步骤化)得到的产物煅烧，即可得到摇铃型或空心结构二氧化钌/碳复合纳米材料。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤仏)中所述1前驱体为氯金酸、金氰化钾、金硫醇盐、氯铂酸、铂氰化钾、氯化钯或醋酸钯中的任意一种或者至少两种的组合； 优选地，所述银前驱体为硝酸银、高氯酸银或氟化银中的任意一种或者至少两种的组合； 优选地，银前驱体的浓度为0.001?0.05001/1,优选0.005?0.进一步优选为 0.0111101/1 ； 优选地，1前驱体与银前驱体的浓度比为0: 1?1:8，优选为1: 1?1:5，进一步优选为1:4。4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤仏)中的加热回流反应装置为加热回流装置； 优选地，步骤仏)所述加热回流反应的温度为100?1801，优选为150?1651，进一步优选为1601 ； 优选地，步骤⑷中两次加热回流反应的时间均独立地为2?2411，优选为3?1011，进一步优选为411。5.如权利要求2-4之一所述的方法，其特征在于，所述钌前驱体为三氯化钌、(间异丙基甲苯)[(3, 8)氯化钌、乙酰丙酮钌、三氯化六铵合钌或亚硝酰基硝酸钌中的任意一种或者至少两种的组合； 优选地，所述银前驱体与I了前驱体的摩尔比为4: 1?...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭强强，王鹏飞，徐宇兴，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11