一种海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法和应用技术

本发明专利技术属于纳米材料和电化学领域，具体涉及一种海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法。以去离子水和正辛烷为溶剂，以硫磺、硝酸镍和硝酸钴为硫源、镍源和钴源，十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂，在不锈钢高压反应釜中并提供磁力搅拌，一定温度下反应一段时间得到海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料，并将其涂覆在泡沫镍表面，经真空干燥后压制成电极材料。本发明专利技术通过调控复合材料的形貌，使得所制得的石墨烯/镍钴硫化物复合材料作为复合电极材料具有更大的比表面积，从而使其与电解液充分接触，大大提高了电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法和应用
本专利技术属于纳米材料和电化学领域，具体涉及一种海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法和应用。
技术介绍
在21世纪，“能源”已经成为国家间竞争的焦点。面对即将到来的能源危机，在试图找到新能源的同时，科学家们正积极研发节能、高效的储能器件。在新型储能器件中，超级电容器因其功率密度大、充放电速度快和循环寿命长等优点，正受到越来越多的关注。在超级电容器的众多组成部分中，电极材料的特性和组合对超级电容器的性能具有很大影响。石墨烯是碳的二维同素异形体，集众多优良特性于一身，如高的理论比表面积，高载流子迁移率、良好的透光性、高热导率、高机械强度及高的电化学稳定性等。其中，最奇特之处在于石墨烯独特的电子结构所表现出的电学性能，如室温下的电子弹道运输、反常量子霍尔效应和量子遂穿效应等。但是将单纯的石墨烯作为超级电容器电极材料时，其性能无法满足人们的要求，一方面，化学法制备的石墨烯由于片层间的π-π作用力易团聚导致其比表面积降低；另一方面，受限于双电层电容机理，其表现出的比电容无法与法拉第准电容相比较。因此，通过制备海绵状石墨烯来降低石墨烯的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）称量氧化石墨烯和十二烷基苯磺酸钠分别溶解在去离子水中，将两者混合并超声；（2）称量硫磺超声分散于正辛烷中，得到正辛烷混合液，将得到的正辛烷混合液滴加到步骤（1）得到的溶液中，并磁力搅拌；（3）称量硝酸镍和硝酸钴溶解在去离子水中，并逐滴加入到步骤（2）得到的混合溶液中，并磁力搅拌；（4）将步骤（3）得到的混合溶液转移到特氟龙内衬的不锈钢高压反应釜中，再将其放置于油浴锅中进行反应，并伴随着磁力搅拌；（5）将步骤（4）反应所得产物自然冷却至室温后，再经离心、洗涤、真空干燥，最后煅烧后得到海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材...

【技术特征摘要】
1.一种海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）称量氧化石墨烯和十二烷基苯磺酸钠分别溶解在去离子水中，将两者混合并超声；（2）称量硫磺超声分散于正辛烷中，得到正辛烷混合液，将得到的正辛烷混合液滴加到步骤（1）得到的溶液中，并磁力搅拌；（3）称量硝酸镍和硝酸钴溶解在去离子水中，并逐滴加入到步骤（2）得到的混合溶液中，并磁力搅拌；（4）将步骤（3）得到的混合溶液转移到特氟龙内衬的不锈钢高压反应釜中，再将其放置于油浴锅中进行反应，并伴随着磁力搅拌；（5）将步骤（4）反应所得产物自然冷却至室温后，再经离心、洗涤、真空干燥，最后煅烧后得到海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料。2.根据权利要求1所述的海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法，其特征在于：按质量比计，氧化石墨烯：硫磺：十二烷基苯磺酸钠=1:3:(5~10)。3.根据权利要求1所述的海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述超声的工艺参数为：超声功率为200W，超声温度为25℃，超声时间为1~2h。4.根据权利要求1所述的海绵状石墨烯/镍钴硫化物复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的正辛烷与步骤（1）中所述的去离子水的体积比为1:(1~5)。5.根据权利要求1所述的海绵状石墨烯/镍钴硫化...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑玉婴，赵文誉，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35