The invention discloses a basic zinc carbonate supercapacitor electrode material and a preparation method thereof. The method comprises the following steps: (1) removing the surface oxide film by pickling nickel foam; washing the deionized water to neutral and drying; (2) preparing zinc nitrate, aluminum nitrate and urea into a mixed solution. The molar ratio of urea in solution is 0.05 0.15mol/L, the molar ratio of zinc nitrate to aluminum nitrate is 5 to 1:1, the molar ratio of urea to zinc nitrate and aluminum nitrate is 5 ~ 2:1; (3) the treated nickel foam is placed in the mixed solution of step (2) by ultrasound; (4) the mixture solution and nickel foam are put into the reactor to conduct hydrothermal treatment. The temperature is 100? 140? C, and the water heating time is 1? 20 hours. (5) after the hydrothermal reaction is finished, cool down, remove foam nickel, wash and dry. The preparation method is simple, environment-friendly and low cost, and is easy to scale production.
【技术实现步骤摘要】
一种碱式碳酸锌超级电容器电极材料及其制备方法
本专利技术涉及一种碱式碳酸锌超级电容器电极材料及其制备方法。
技术介绍
能量储存系统是电网调峰和新能源发电的重要环节,化石燃料的不断枯竭又进一步刺激了太阳能和风能的有效储存研究。超级电容器具有高比功率,快速充/放电,以及长循环寿命的特点,而受到广泛关注。超级电容器电极材料包括碳基材料、金属氧化物类及其复合材料。碳材料电极充放电速率性,但比电容相对较小,金属氧化物电极,比电容高但导电性较差。另一方面,通常的超级电容器电极是由活性材料、导电材料和粘结剂构成,超级电容器的内阻来自电极材料的电子阻力、电极和电流收集器的接触电阻、离子在微孔中移动的扩散阻力和电解质电阻等。其中粘结剂的存在一方面增大了电极电阻,同时还阻挡了电解质与活性材料的有效接触,自身也具有一定的重量,形成一定的死体积。
技术实现思路
为了技术上述问题,本专利技术提供一种碱式碳酸锌超级电容器电极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将泡沫镍经酸洗去除表面氧化膜;去离子水水洗至中性并干燥;(2)将硝酸锌、硝酸铝和尿素配制得到混合溶液。溶液中尿素的摩尔浓度0.05-0.15mol/L,硝酸锌与硝酸铝的摩尔比为5~1:1,尿素与硝酸锌、硝酸铝总量的摩尔比为5~2:1;(3)将处理后泡沫镍放入步骤(2)的混合溶液中超声;(4)将混合溶液和泡沫镍放入反应釜中进行水热处理;水热温度为100-140℃,水热时间为1-20小时。(5)水热反应完成后冷却,取出泡沫镍,洗涤,干燥,得到泡沫镍表面原位生长的碱式碳酸锌复合电极材料。进一步地,在上述技术方案中,步骤(1)中,将泡沫镍放 ...
【技术保护点】
1.一种碱式碳酸锌超级电容器电极材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将泡沫镍经酸洗去除表面氧化膜;去离子水水洗至中性并干燥;(2)将硝酸锌、硝酸铝和尿素配制得到混合溶液。溶液中尿素的摩尔浓度0.05‑0.15mol/L,硝酸锌与硝酸铝的摩尔比为5~1:1,尿素与硝酸锌、硝酸铝总量的摩尔比为5~2:1;(3)将处理后泡沫镍放入步骤(2)的混合溶液中超声;(4)将混合溶液和泡沫镍放入反应釜中进行水热处理;水热温度为100‑140℃,水热时间为1‑20小时。(5)水热反应完成后冷却,取出泡沫镍,洗涤,干燥,得到泡沫镍表面原位生长的碱式碳酸锌复合电极材料。
【技术特征摘要】
1.一种碱式碳酸锌超级电容器电极材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将泡沫镍经酸洗去除表面氧化膜;去离子水水洗至中性并干燥;(2)将硝酸锌、硝酸铝和尿素配制得到混合溶液。溶液中尿素的摩尔浓度0.05-0.15mol/L,硝酸锌与硝酸铝的摩尔比为5~1:1,尿素与硝酸锌、硝酸铝总量的摩尔比为5~2:1;(3)将处理后泡沫镍放入步骤(2)的混合溶液中超声;(4)将混合溶液和泡沫镍放入反应釜中进行水热处理;水热温度为100-140℃,水热时间为1-20小时。(5)水热反应完成后冷却,取出泡沫镍,洗涤,干燥,得到泡沫镍表面原位生长的碱式碳酸锌复合电极材...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱少敏,徐冰,李准,赵宇,王建海,邓晗,杨玉彬,
申请(专利权)人:大连交通大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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