一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料及其制备方法技术

一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料及其制备方法属于材料领域。Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料呈片状核壳微球结构，具有较好的电化学性能，可以作超级电容器的电极材料。方法包括：将硼氢化钠水溶液逐滴加入硝酸铜水溶液中，待反应完全后，离心水洗、干燥得到Cu/CuO纳米粒子；将Cu/CuO纳米粒子加入乙醇水溶液中超声得到均匀分散液，再加入硝酸镍和尿素继续超声使之混合均匀，将混合溶液进行水热反应，水洗、干燥即得到Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料。本发明专利技术通过简单氧化还原和溶剂热反应制备和壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料，药品的选择价格低廉且不会对环境造成污染，制备工艺简单、快速、能耗低。

Core-shell structure Cu/CuO@Ni (OH) 2 electrode material and preparation method thereof

A core-shell structure Cu/CuO@Ni (OH) 2 electrode material and its preparation method belong to the field of materials. The electrode material of Cu/CuO@Ni(OH)2 has the structure of core-shell microspheres and good electrochemical properties. It can be used as electrode materials for supercapacitors. The method includes: adding sodium borohydride solution to copper nitrate solution drop by drop, after the reaction is complete, the Cu/CuO nanoparticles can be obtained by centrifugal washing and drying; adding Cu/CuO nanoparticles to ethanol solution, ultrasonic dispersion can be obtained, then adding nickel nitrate and urea to make the mixture uniform, and then adding the mixed solution into the ethanol solution. Cu/CuO@Ni (OH) 2 electrode materials were obtained by hydrothermal reaction, washing and drying. The Cu/CuO@Ni(OH)2 electrode material with shell structure is prepared by simple oxidation-reduction and solvothermal reaction. The drug selection price is low and the environment is not polluted. The preparation process is simple, rapid and the energy consumption is low.

【技术实现步骤摘要】
一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料及其制备方法
本专利技术属于材料领域，涉及一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料及其制备方法，该材料可用来作为超级电容器的电极材料。
技术介绍
随着社会经济的快速发展，环境恶化，能源枯竭等问题日益加剧，因此人们迫切地寻找一种高效环保的储能设备。超级电容器作为一种新型的储能器件，具有功率密度高、循环寿命长、充电时间短和绿色无污染等优点，发展情景广阔，可广泛用于各种电子设备，因此制备出高比电容的电极材料对超级电容器尤为重要。过渡金属氧化物、氢氧化物比电容高、可逆性好、能量密度高、环保等优点，使之成为优异的电极材料而被广泛应用。但大多数金属化合物导电性较差，从而影响材料的比电容。
技术实现思路
本专利技术目的在于解决上述问题，公开了一种作为超级电容器材料的核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料及其制备方法。该方法制备工艺简单，Cu/CuO纳米粒子通过简单的氧化还原反应得到，Cu/CuO@Ni(OH)2复合材料通过一步溶剂热得到。反应物价格低廉绿色，得到的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料具有较高的比电容。为了达到上述目的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料，其特征在于，所述的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料呈片状核壳微球结构；外壳为氢氧化镍，表面是片层微球状，内部是中空结构，内核为呈类圆形的Cu/CuO纳米粒子，氢氧化镍将Cu/CuO纳米粒子包覆其中。

【技术特征摘要】
1.一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料，其特征在于，所述的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料呈片状核壳微球结构；外壳为氢氧化镍，表面是片层微球状，内部是中空结构，内核为呈类圆形的Cu/CuO纳米粒子，氢氧化镍将Cu/CuO纳米粒子包覆其中。2.一种核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材料的制备方法，其特征在于，以下几个步骤：(1)制备Cu/CuO纳米粒子室温下，将硼氢化钠、三水合硝酸铜分别溶于水溶液中；不断搅拌条件下，将硼氢化钠水溶液逐滴加入硝酸铜水溶液中，待絮状产物漂浮在澄清溶液中时反应完全，离心、水洗，真空干燥得到Cu/CuO纳米粒子；所述的硼氢化钠的质量为三水合硝酸铜质量的1.0～3.0倍；(2)超声得到均匀分散液室温下，将Cu/CuO纳米粒子加入乙醇水溶液中，超声使其分散均匀；再加入六水合硝酸镍和尿素，继续超声得到均匀分散液；每30ml乙醇水溶液中加入0.01～1.0gCu/CuO纳米粒子；所述的尿素的质量为六水合硝酸镍质量的1.0～1.3倍，每30ml乙醇水溶液中加入0.2908～0.7560g尿素；(3)均匀溶液溶剂热反应得到粗产物将均匀分散液倒入反应釜中，100℃～160℃条件下进行水热反应6h～24h后得到粗产物；(4)将步骤(3)得到的粗产物进行离心、水洗后，50℃～80℃真空干燥得到核壳结构的Cu/CuO@Ni(OH)2电极材...

【专利技术属性】
技术研发人员：史鸿雁，宋珊珊，张丽丽，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21