基于泡沫镍模板构筑NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy材料用于超级电容器的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于泡沫镍模板构筑NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy材料用于超级电容器的方法，方法步骤为1)制备NiCo2S4纳米管阵列：2)制备NiCo2S4@Ni(OH)2；3)制备NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy。本发明专利技术制备方法简单，成本较低。制备的超级电容器正极材料具有较高的面积比容量和功率密度，表现出良好的电化学性能。且首次合成NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy核壳结构，具有创新性；良好的电化学性能，具有实用性。

【技术实现步骤摘要】
基于泡沫镍模板构筑NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy材料用于超级电容器的方法
本专利技术属于超级电容器负极材料合成
，涉及一种基于泡沫镍模板构筑NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy核壳结构的制备方法。
技术介绍
随着化石能源的过渡开采和急剧消耗，能源问题和环境恶化已经备受人们关注。目前开发清洁低廉的环境友好储能元件来缓解当前社会的能源危机，对于发展国民经济、实现可持续发展具有重大意义。目前，超级电容器作为新兴储能元件被认为是有效的途径之一。研究表明：①相比于锂离子电池，超级电容器材料具有更高的功率密度，能实现快速充放电；②水系超级电容器材料具有绿色、无污染环境友好等特点，在动力用能源领域具有应用价值。关于泡沫镍上原位负载过渡金属硫化物用于超级电容器正极材料的制备方法已有文献报道，但原位制备多层核壳结构用于超级电容器体系的报道甚少。水热法在泡沫镍模板上构筑NiCo2S4纳米管阵列，并在NiCo2S4纳米管阵列上原位生长超薄Ni(OH)2纳米片，大大提升NiCo2S4纳米管基体的比表面积，提高比电容；二次负载聚吡咯(PPy)提升基体的导电性，增加电子传输作用。除此之外，在Ni本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于泡沫镍模板构筑NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy材料用于超级电容器的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备NiCo2S4纳米管阵列：在合成之前，将镍泡沫1×3cm依次浸入丙酮，HCl溶液，然后在空气中干燥,记为样品A；将0.1～0.4毫摩尔NiCl2·6H2O,0.1～0.8毫摩尔CoCl2·6H2O和1.0～5.0毫摩尔尿素溶解在5～30毫升超纯水中进行常温磁力搅拌，直到形成深紫红色透明溶液，记为溶液B；将样品A和溶液B同时转移到10～50毫升聚四氟乙烯衬里的高压釜中，在110～130℃下保持6～10小时，然后自然冷却至室温，将得到的泡沫镍上的Ni‑Co前体用超纯水和乙醇超声洗涤几...

【技术特征摘要】
1.基于泡沫镍模板构筑NiCo2S4@Ni(OH)2@PPy材料用于超级电容器的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备NiCo2S4纳米管阵列：在合成之前，将镍泡沫1×3cm依次浸入丙酮，HCl溶液，然后在空气中干燥,记为样品A；将0.1～0.4毫摩尔NiCl2·6H2O,0.1～0.8毫摩尔CoCl2·6H2O和1.0～5.0毫摩尔尿素溶解在5～30毫升超纯水中进行常温磁力搅拌，直到形成深紫红色透明溶液，记为溶液B；将样品A和溶液B同时转移到10～50毫升聚四氟乙烯衬里的高压釜中，在110～130℃下保持6～10小时，然后自然冷却至室温，将得到的泡沫镍上的Ni-Co前体用超纯水和乙醇超声洗涤几次并干燥，记为样品C；然后将样品C与5～30毫升硫化钠的水溶液一起置于高压釜中并在80～100℃下保持8～10小时，产物反复用乙醇和超纯水洗涤，并收集如此制备的泡沫镍样品，并在50～70℃下真空干燥过夜，记为样品D；2)制备NiCo2S4@Ni(OH)2将0.1～1.5毫摩尔NiCl2·6H2O和0.1～5毫摩尔尿素溶于5～30毫升超纯水中，进行常温磁力搅拌，直到形成浅绿色透明溶液，记为溶液E，然后将样品D和溶液E同时转移到10～50毫升高压釜中并在90～110℃下保持1～2小时，自然...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵铭姝，梁苗苗，郑青阳，宋晓平，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61