一种用于超级电容器的Ni-C复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于超级电容器的Ni‑C复合材料的制备方法：以CTAB、2‑甲基咪唑和硝酸锌为原料制备获得ZIF‑8；将ZIF‑8在管式炉中煅烧900℃煅烧3h获得微孔碳纳米立方体；再将微孔碳纳米立方体在硝酸中水浴加热；水洗后，将其分散于镍氨溶液中，室温下搅拌；然后滴加过量NaBH4溶液，水洗后，烘干，获得Ni‑C复合材料。获得的Ni‑C复合材料为立方体，边长约为10 nm，可作为超级电容材料使用。本发明专利技术制备工艺非常简单、制备方法的反应条件易于控制、耗时短，生产成本低、设备资金投入少，适合大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种用于超级电容器的Ni-C复合材料及其制备方法
本专利技术涉及电化学储能器件
，具体涉及一种用于超级电容器的Ni-C复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着当今经济和社会的飞速发展，臭氧层破坏、温室效应等环境问题已经成为人类不可忽视的问题。当前，能源短缺是人类面临的最大的挑战。超级电容器的迅速发展，为能源短缺问题提供了一种重要解决方法。从节约能源和保护生态环境的角度来看，超级电容器是最有发展前途的储能技术，具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长、温度稳定性好、绿色环保等特点。电化学超级电容器的大比容是由于在电容器电极/电解质界面处或界面附近发生两种机制的结果。第一种机理是双层电容机理，也就是非法拉第过程，双电层电容器是通过电解质离子在电极表面形成的双电层来存储电能；第二种是电荷转移反应赝电容机理，这是法拉第过程，赝电容器通过电极表面快速可逆的氧化还原反应来存储电能。由于超级电容器中活性电极材料的不同，这两种机理可以分开工作也可以一起工作。因此超级电容器可以分为双电层电容器、法拉第赝电容器和混合型超级电容器。近年来，传统碳材料常被用作超级电容器负极材料，由于其理论比电容较低，严重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超级电容器的Ni‑C复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）以CTAB、2‑甲基咪唑和硝酸锌为原料制备获得ZIF‑8；（2）将ZIF‑8在管式炉中煅烧获得微孔碳纳米立方体；（3）将微孔碳纳米立方体在硝酸中水浴加热；水洗后，将其分散于镍氨溶液中，室温下搅拌；（4）水洗步骤（3）的产物，再滴加过量NaBH4溶液，水洗后，将离心分离产物放置于烘箱中烘干，获得Ni‑C复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种用于超级电容器的Ni-C复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）以CTAB、2-甲基咪唑和硝酸锌为原料制备获得ZIF-8；（2）将ZIF-8在管式炉中煅烧获得微孔碳纳米立方体；（3）将微孔碳纳米立方体在硝酸中水浴加热；水洗后，将其分散于镍氨溶液中，室温下搅拌；（4）水洗步骤（3）的产物，再滴加过量NaBH4溶液，水洗后，将离心分离产物放置于烘箱中烘干，获得Ni-C复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，CTAB、2-甲基咪唑、硝酸锌的摩尔比优选为5:660:12。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）具体制备方法为：在CTAB与2-甲基咪唑混合溶液中加入硝酸锌溶液，获得白色产物；白色产物分离、洗涤后干燥获得ZIF-8。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，CTAB...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振路，高彤，周欣俞，孔令燕，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东,37