负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极的制备方法，包括以下步骤：(1)将纳米木质纤维溶液与镍盐溶液混合均匀，冷冻干燥后得到镍盐‑纳米木质纤维气凝胶；(2)将镍盐‑纳米木质纤维气凝胶经高温碳化处理得到镍/纳米木质纤维气凝胶材料；(3)利用镍/纳米木质纤维气凝胶材料制备镍/纳米木质纤维碳电极片；(4)将镍/纳米木质纤维碳电极片通过电氧化处理即得到负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极。本发明专利技术通过联合调控碳气凝胶电极的制备工艺，将氧化镍与碳纤维材料相复合，结合两者的优异性能，弥补了单一电极材料的使用限制，大大增加了电极材料的电化学性能，电极具有良好的导电性又具有优异的电容性。

【技术实现步骤摘要】
负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极的制备方法
本专利技术属于储能材料领域，尤其涉及一种复合电极材料的制备方法。
技术介绍
随着经济的飞速发展，现代社会对能源的需求与日俱增，研发出具有高性能的能量转换以及存储装置对于解决能源短缺问题具有重要意义，因此，研究新型储能装置与器件是一项重要的研究内容。现有的储能器件一般分为电池与电容器两大类，它们的组成基本包括：电极、电解液、隔膜等，其中电极材料是储能器件中的核心元素，是影响储能器件性能的关键。现有的电极材料通常有：碳材料、金属氧化物材料以及导电聚合物材料三大类。其中，碳材料具有导电性好、电压窗口较宽等特点，其上含有丰富的孔隙，使得其比表面积大，具有较大的双电层电容。但是，并非碳材料上的所有孔隙都能得到有效地利用，只有孔隙大于电解液中的离子直径时，离子才能穿过这些孔隙从而形成双电层。现有技术中，碳材料作为电极材料使用时，比表面积的有效利用率一般较低，电容性较差。金属氧化物，如氧化铁、氧化钴、氧化镍等电极材料，具有较大的赝电容，将其与碳材料复合可一定程度上改善碳材料的电容性能。但是金属氧化物导电性差，电压范围较窄，同时其与碳材料的复合方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将纳米木质纤维溶液与镍盐溶液混合均匀，冷冻干燥后得到镍盐‑纳米木质纤维气凝胶；(2)将步骤(1)中得到的镍盐‑纳米木质纤维气凝胶经高温碳化处理得到镍/纳米木质纤维气凝胶材料；(3)将步骤(2)中得到的镍/纳米木质纤维气凝胶材料与导电炭黑、聚偏氟乙烯混合后分散于有机溶剂中制备成浆料并涂覆在集流体上，干燥后得到镍/纳米木质纤维碳电极片；(4)将步骤(3)中得到的镍/纳米木质纤维碳电极片通过电氧化处理即得到负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极。

【技术特征摘要】
1.一种负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将纳米木质纤维溶液与镍盐溶液混合均匀，冷冻干燥后得到镍盐-纳米木质纤维气凝胶；(2)将步骤(1)中得到的镍盐-纳米木质纤维气凝胶经高温碳化处理得到镍/纳米木质纤维气凝胶材料；(3)将步骤(2)中得到的镍/纳米木质纤维气凝胶材料与导电炭黑、聚偏氟乙烯混合后分散于有机溶剂中制备成浆料并涂覆在集流体上，干燥后得到镍/纳米木质纤维碳电极片；(4)将步骤(3)中得到的镍/纳米木质纤维碳电极片通过电氧化处理即得到负载镍/氧化镍的纳米木质纤维碳气凝胶电极。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米木质纤维由纤维素粉通过酸水解-高压均质法制备得到；所述镍盐溶液中的镍盐为六水氯化镍或六水硝酸镍中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述纳米木质纤维溶液的质量浓度为0.5-0.8wt.％...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴义强，卿彦，李蕾，田翠花，罗莎，刘明，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43