WO3/NiCo2O4/碳布复合电极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种WO3/NiCo2O4/碳布复合电极，该复合电极包括长有NiCo2O4纳米线的碳布和覆盖在NiCo2O4纳米线表面的WO3纳米颗粒。本发明专利技术还公开了上述WO3/NiCo2O4/碳布复合电极的制备方法，包括：将长有NiCo2O4纳米线的碳布在偏钨酸铵水溶液中浸泡，取出后热处理，热处理重复1‑6次；将热处理产物在空气氛围中和惰性气氛下热处理，得到WO3/NiCo2O4/碳布复合电极。本发明专利技术的WO3/NiCo2O4/碳布复合电极可以吸收可见光，能将光能转换为化学能，并具有较好的氧氧化和氧还原性能，可以大幅降低光电器件的充电电压，在金属空气电池等领域具有广阔的应用前景，为光电器件(如光电池)的研究和应用提供理论与技术参考。

WO3/NiCo2O4/carbon cloth composite electrode and its preparation method and Application

The invention discloses a WO3/NiCo2O4/carbon cloth composite electrode, which comprises a carbon cloth with NiCo2O4 nanowires and WO3 nanoparticles covered on the surface of NiCo2O4 nanowires. The invention also discloses the preparation method of the WO3/NiCo2O4/carbon cloth composite electrode, which includes: immersing the carbon cloth with NiCo2O4 nanowires in the aqueous solution of ammonium metatungstate, heat treatment after removal, heat treatment repeated for 1 to 6 times; heat treatment products in air and inert atmosphere to obtain WO3/NiCo2O4/carbon cloth composite electrode. The WO3/NiCo2O4/carbon cloth composite electrode of the invention can absorb visible light, convert light energy into chemical energy, has good oxygen oxidation and oxygen reduction performance, can greatly reduce the charging voltage of photoelectric devices, has broad application prospects in the fields of metal air batteries, and provides theoretical and technical reference for the research and application of photoelectric devices such as photovoltaic cells.

【技术实现步骤摘要】
WO3/NiCo2O4/碳布复合电极及其制备方法和应用
本专利技术涉及光电器件，特别是一种WO3/NiCo2O4/碳布复合电极及其制备方法和应用。
技术介绍
目前广泛应用的锂离子电池由于其比能量密度小于350Wh·kg-1，难以超过化石燃料燃烧的比能量密度，使其在电动汽车或军事大型设备领域的应用受到了极大的限制。锂空气电池由于负极金属锂具有很高的理论比容量(3862mAhg-1)和最低的电化学电位(-3.04Vvs.SHE)，因而具有极高的能量密度，其能量密度理论值可达3505Wh·kg-1(按产物Li2O2的质量计算)，远高于锂离子电池的能量密度(200～300Wh·kg-1)，也高于汽油内燃机的实际能量密度(700Wh·kg-1)。此外，作为锂空气电池正极活性物质的氧气可以从空气中直接获取，大幅降低了电池的成本。因此，锂空气电池被认为是极具发展前景的电动汽车或军用大型设备用供能装置。然而，锂空气电池的各项综合性能，尤其是循环寿命，离实用化有很大差距，难以与现有的二次电池比肩。目前，实验室的锂空气电池整体极化严重，充放电次数大多难以超过200循环，循环寿命极差；同时，过高充电电压，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种WO3/NiCo2O4/碳布复合电极，其特征在于，所述复合电极包括长有NiCo2O4纳米线的碳布和覆盖在所述NiCo2O4纳米线表面的WO3纳米颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种WO3/NiCo2O4/碳布复合电极，其特征在于，所述复合电极包括长有NiCo2O4纳米线的碳布和覆盖在所述NiCo2O4纳米线表面的WO3纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的WO3/NiCo2O4/碳布复合电极，其特征在于，所述NiCo2O4纳米线的直径为20-40nm，长度为500-1000nm。3.根据权利要求1所述的WO3/NiCo2O4/碳布复合电极，其特征在于，所述WO3纳米颗粒的粒径为10-30nm。4.根据权利要求1所述的WO3/NiCo2O4/碳布复合电极，其特征在于，覆盖在所述NiCo2O4纳米线表面的WO3纳米颗粒形成WO3纳米颗粒层，所述WO3纳米颗粒层的厚度为20-50nm。5.一种制备权利要求1～4中任意一项所述的WO3/NiCo2O4/碳布复合电极的方法，其特征在于，该方法包括：1)将长有NiCo2O4纳米线的碳布在偏钨酸铵水溶液中浸泡，浸泡时间≥5min，取出后在250-300℃下热处理，热处理时间≥5min；2)将步骤1)的过程重复0-5次；3)将步骤2)处理得到的产物在空气氛围中440-480℃热处理，热处理时间≥1h；然后在惰性气氛下50...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，冯亚亚，范晓莉，高斌，龚浩，郭虎，李晶晶，黄现礼，何建平，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32