超级电容器用Ni‑Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合电极材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超级电容器用Ni‑Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合电极材料及制备方法。其以石墨烯为基底，加入杂多酸、聚苯胺与石墨烯，用简单的水热法将杂多酸与聚苯胺均匀的复合在石墨烯表面或插入石墨烯片层间，改善石墨烯的团聚现象；合理利用石墨烯的表面积，提高超级电容器的比电容能力。本发明专利技术的有益效果在于：通过控制反应物的质量比，水热温度、水热时间合成的超级电容器电极材料，表现出比电容能力强、循环性能好和绿色环保等优点。

Super capacitor with Ni Anderson type heteropoly acid / graphene / polyaniline composite electrode material and preparation method thereof

The invention discloses a super capacitor with Ni Anderson type heteropoly acid / graphene / polyaniline composite electrode material and preparation method thereof. The graphene substrate, adding heteropoly acid, polyaniline and graphene, by a simple hydrothermal method to uniform composite heteropoly acid and polyaniline on the surface of graphene or graphene sheet is inserted between the layers, improve agglomeration of graphene; rational use of graphene surface area, improve the super capacitor capacitance ability. The invention has the advantages that: the quality control of the reactant ratio, hydrothermal temperature and time on the synthesis of electrode materials for supercapacitors exhibit strong specific capacitance and good cycle performance and green environmental protection etc..

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超级电容器电极材料制备
，具体说是涉及一种超级电容器用Ni-Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合电极材料及制备方法。
技术介绍
超级电容器作为一种新型的能量储存装置，与其他储能器件相比，具有较高的功率密度，快速充放电，循环寿命长，可操作温度范围宽，绿色环保等优点。根据储能原理，超级电容器可分为双电层电容电容器和赝电容电容器。双电层电容器需要电极材料具有较高的比表面积以保证电子能够更好地产生双电层，同时还需要保证较好的电子通道。石墨烯具有较高的热导率和较高的电子迁移率、优良的导电性能以及巨大的比表面积等优点，把石墨烯作为超级电容器的电极材料成为当前研究的热点。但由于石墨烯本身的易聚集性，使其很难达到理论的比表面积值和导电率，无法最大程度地发挥其作为超级电容器电极材料的性能。为此，对石墨烯进行改性和结构设计成为超级电容器应用的重要研究热点。其重点在于提高石墨烯的比表面积，石墨烯超级电容器双电层的物理储能机理注定其不能通过化学还原来储存更多的能量，为此可以考虑将双电层储能跟赝电容储能相结合，从而发挥各自的优势。与石墨烯进行复合的赝电容电极材料主要包括与金属氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超级电容器用Ni‑Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合电极材料的制备方法，其特征于，包括如下步骤：1)采用改进的Hummers法合成氧化石墨烯GO，合成步骤包括预氧化和二次氧化两个步骤；2)将(NH4)6Mo7O24﹒4H2O水溶液加热至沸腾，向其中加入溶有镍盐的水溶液，混合液在蒸气浴上蒸发，趁热过滤热溶液，冷却至室温，让其自然析出晶体，得到Ni‑Anderson杂多酸；3)取苯胺溶液、表面活性剂与氧化石墨烯GO在水中超声混合后，加入溶有过硫酸铵的溶液，冰水浴搅拌；将制得的悬浮液离心洗涤，得到PANI/GO材料；4)将PANI/GO材料和Ni‑Anderson杂多酸在水中超声分散后...

【技术特征摘要】
1.一种超级电容器用Ni-Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合电极材料的制备方法，其特征于，包括如下步骤：1)采用改进的Hummers法合成氧化石墨烯GO，合成步骤包括预氧化和二次氧化两个步骤；2)将(NH4)6Mo7O24﹒4H2O水溶液加热至沸腾，向其中加入溶有镍盐的水溶液，混合液在蒸气浴上蒸发，趁热过滤热溶液，冷却至室温，让其自然析出晶体，得到Ni-Anderson杂多酸；3)取苯胺溶液、表面活性剂与氧化石墨烯GO在水中超声混合后，加入溶有过硫酸铵的溶液，冰水浴搅拌；将制得的悬浮液离心洗涤，得到PANI/GO材料；4)将PANI/GO材料和Ni-Anderson杂多酸在水中超声分散后，转移至内衬四氟乙烯的反应釜中进行水热反应；水热反应反应结束后，洗涤、冻干，得到Ni-Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合材料；5)将步骤4)得到的复合材料研细后，按比例将复合材料、导电剂和粘结剂混合，同时加入乙醇作为溶剂，磁力搅拌，烘至呈黏糊状，再涂于泡沫镍上并烘干，得到超级电容器用Ni-Anderson型杂多酸/石墨烯/聚苯胺复合电极材料。2.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢德力，林静静，张小杰，韩生，余焓，魏永革，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31