【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合电极材料制备
,特别涉及一种碳纤维基氢氧化镍复合材料的制备方法及其应用。
技术介绍
伴随着社会经济的快速发展及人口的急剧增长,能源短缺问题愈来愈突出。为解决这些问题,发展环保的具有高效利用率和低污染的可持续能源刻不容缓。超级电容器因其具有高的功率密度、长的循环寿命和简单的工作原理等优点而备受关注。目前,超级电容器已经用于电子产品、交通运输、电力、通讯和国防安全等领域,如电动螺丝刀、风能和太阳能发电储能设备。研究表明,超级电容器性能的提高主要依赖于电极材料的发展。纳米金属氢氧化物作为超级电容器电极材料具有较高的电容值,然而易聚集性和低导电性的缺点影响了其循环稳定性能和大电流密度的电容值,限制了其作为超级电容器电极的应用。以来源广泛的生物质棉花为碳源通过热处理得到的碳纤维是一类质量轻、高导电性、高比表面积的结构材料。棉花基碳纤维的交织结构使其碳化后还能保持一定的整体结构,为其作为基底采用原位生长法负载氢氧化镍创造了条件。因此,本专利技术拟以脱脂棉作为基础材料,将脱脂棉在氮气气氛下进行高温热处理得到碳纤维块;以碳纤维为基底,以硫酸镍为原料,采用化学浴法得到碳纤维基氢氧化镍纳米复合材料,本思路未见文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种碳纤维基氢氧化镍复合材料的制备方法及其应用。具体步骤为:(1)将2g脱脂棉放在刚玉舟中并置于管式炉中部,在氮气气氛下升温至700℃焙烧2h,升温速率为10℃/min,之后在氮气气氛下自然冷却至室温,即得到碳纤维块。(2)将5.26g硫酸镍、1g过硫酸钾和45mL蒸馏水加入到烧杯中,搅拌溶解,制得混合 ...
【技术保护点】
一种碳纤维基氢氧化镍复合材料的制备方法,其特征在于具体步骤为:(1)将2 g脱脂棉放在刚玉舟中并置于管式炉中部,在氮气气氛下升温至700 ℃焙烧2 h,升温速率为10 ℃/min,之后在氮气气氛下自然冷却至室温,即得到碳纤维块;(2)将5.26 g硫酸镍、1 g过硫酸钾和45 mL蒸馏水加入到烧杯中,搅拌溶解,制得混合溶液;(3)将步骤(1)的碳纤维块在甲醇中润湿后放入步骤(2)制得的混合溶液中,并用铜丝压住使碳纤维块沉入盛混合溶液的烧杯底部,且靠在烧杯内壁,然后在烧杯中心处放入搅拌磁转子,开动搅拌,并逐滴加入质量分数为28%的氨水3 mL,滴加结束后停止搅拌,静置1 h,取出碳纤维块样品用蒸馏水洗涤,之后置于烘箱中于80 ℃下干燥12 h,即制得碳纤维基氢氧化镍复合材料;所述脱脂棉为市售的医用脱脂棉。
【技术特征摘要】
1.一种碳纤维基氢氧化镍复合材料的制备方法,其特征在于具体步骤为:(1)将2g脱脂棉放在刚玉舟中并置于管式炉中部,在氮气气氛下升温至700℃焙烧2h,升温速率为10℃/min,之后在氮气气氛下自然冷却至室温,即得到碳纤维块;(2)将5.26g硫酸镍、1g过硫酸钾和45mL蒸馏水加入到烧杯中,搅拌溶解,制得混合溶液;(3)将步骤(1)的碳纤维块在甲醇中润湿后放入步骤(2)制得的混合溶液中,并用铜丝压住使碳纤维块...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨文,冯艳艳,陆正涛,何华杰,龙钟秀,覃湘林,
申请(专利权)人:桂林理工大学,
类型:发明
国别省市:广西;45
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