纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料、制备及储能应用制造技术

纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料、制备及储能应用，属于纳微米功能材料领域。材料基本为核壳结构或负载结构；外层壳或负载的材料为纳米材料；内部核或载体为三维双连续介孔材料，尤其是金属和金属氧化物的杂化材料。采用电化学合金途径原位制备，成功制备出具有独特结构特征的纳米多孔金属/金属氧化物杂化功能材料,该材料在作为超级电容器或锂离子电池负极材料方面均表现出优异的储能性能。

【技术实现步骤摘要】
纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料、制备及储能应用
本专利技术涉及纳米多孔金属-氧化物杂化结构材料及其制造方法，属于纳微米功能材料领域。
技术介绍
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度(1-100nm)或者由其作为基本单元所构成的材料。这些基本单元一般包括零维纳米粒子，一维纳米线、纳米管或纳米棒，以及二维纳米片或纳米薄膜。纳米多孔(Nanoporous)材料是指具有显著表面效应、孔径介于0.1～100nm、孔隙率大于40％、具有高比表面积的多孔固体材料。根据孔尺寸的大小又可将孔细分为三类:孔尺寸小于2nm的称为微孔，处于2～50nm之间的称为介孔，大于5Onm的称为大孔。多孔材料按其组分可以分为很多种，例如：金属、碳、金属氧化物、无机-有机复合材料以及高分子聚合物等等。相较于通常的粉体或块体材料，纳米多孔材料由于具有三维、相互贯通的双连续结构的纳米孔道，因而具有极高的比表面积和独特的物理、化学效应乃至力学性能，这也使得其在催化、传感器、能量存储等领域都展现出了巨大的应用潜力。而目前涉及纳米多孔金属及金属氧化物材料的制备方法，水热/溶剂热合成法以及软/硬模板合成法是制备纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料，其特征在于，材料基本为核壳结构或负载结构；外层壳或负载的材料为纳米材料；内部核或载体为三维双连续介孔材料，尤其是金属和金属氧化物的杂化材料。

【技术特征摘要】
1.纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料，其特征在于，材料基本为核壳结构或负载结构；外层壳或负载的材料为纳米材料；内部核或载体为三维双连续介孔材料，尤其是金属和金属氧化物的杂化材料。2.按照权利要求1所述的纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料，其特征在于，外层壳或负载的材料为相对较低电势的金属氧化物质，内部核或载体至少包括电势相对较高的金属和金属氧化物质的杂化结构材料。3.按照权利要求1所述的纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料，其特征在于，外层壳材料，为低维度纳米结构可以是一维纳米线或纳米棒、二维纳米片状结构，或者两种低维度纳米结构的堆积层；若为堆积层则具有大孔结构；内部核多孔架构的介孔孔壁上分布有低电化学势金属所对应的氧化物质的零维纳米粒子；初始形成的低维度纳米结构的氧化物材料呈不定形晶态，组成介孔孔壁的核壳结构为单晶晶相。4.制备权利要求1-3任一项所述的纳米多孔金属/金属氧化物杂化结构材料的方法，其特征在于，采用电化学合金途径原位制备，具体包括以下步骤：以包含至少两种金属元素的合金箔为原料，在以惰性易溶盐为电解质的水溶液中，利用三电极体系，所述的合金箔为工作电极，在腐蚀电压的工作范围内通电流进行电化学反应；合金箔中金属元素中相对高电势的金属元素A在电化学过程中可以固定在工作电极上，而电势相对较低的金属元素B在电化学过程中形成金属阳离子B溶解在电解液中，电解液中含有的阴离子能够与金属阳离子B反应生成沉淀，进而在电流的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉科猛，
申请(专利权)人：吉科猛，
类型：发明
国别省市：河北,13