一种用于超级电容器的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列简便制备方法技术

技术编号:20490098 阅读:42 留言:0更新日期:2019-03-02 21:30
本发明专利技术是一种用于超级电容器电极材料的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列制备方法。本发明专利技术制备的泡沫镍基底上成长的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列的方法是:采用硝酸钴(Co(NO3)2)、硝酸铜(Cu(NO3)2)和尿素(CO(NH2)2)为反应原料,以均苯三酸为配体,硫代乙酰胺(TAA)为硫源,通过溶剂热的方法制备出Cu掺杂Co9S8纳米管阵列。制备的纳米管结构的直径范围为100~150nm左右。本发明专利技术制备的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列该方法具有可重复性高,合成过程简单,成本低的优点,同时本发明专利技术所制备的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列作为超级电容器电极材料能提供较高的比容量。

A Simple Method for Preparing Cu-doped Co9S8 Nanotube Arrays for Supercapacitors

The invention relates to a preparation method of copper doped Co9S8 nanotube array for supercapacitor electrode material. The Cu doped Co9S8 nanotube array grown on the foamed nickel substrate prepared by the invention is prepared by using cobalt nitrate (Co (NO3) 2), copper nitrate (Cu (NO3) 2) and urea (CO (NH2) 2) as the reaction raw materials, using the benzenoic acid as the ligand, thioacetamide (TAA) as the sulfur source, and preparing the Cu doped nanotube arrays by solvothermal method. The diameter of the prepared nanotubes ranges from 100 to 150 nm. The method has the advantages of high repeatability, simple synthesis process and low cost. At the same time, the Cu-doped Co9S8 nanotube array prepared by the method can provide high specific capacity as the electrode material of supercapacitor.

【技术实现步骤摘要】
一种用于超级电容器的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列简便制备方法
本专利技术属于过渡金属硫化物制备技术及其超级电容器电极材料应用领域,具体是涉及Cu掺杂Co9S8纳米管阵列的制备方法及其应用。
技术介绍
硫化钴和硫化铜是一种典型的过渡金属硫化物,由于具有导电性优良、理论比容量高、热稳定性好、环境友好等优点,被认为是具有开发和应用潜力的新一代材料。纳米阵列材料由于其直接生长在导电基底上,所以能满足电子的快速传导,且竖直排列的纳米结构之间具有很多空隙,这能够大幅度提高材料的比表面积,同时也构成了电解液离子的传输通道,加速了材料界面的传质过程,同时纳米阵列材料又具有普通纳米粉体材料的特性,使得材料充分暴露在电解液中,提高材料的利用率。空心结构有着较大比表面积、较小的密度、较短的电子传输路径以及特殊的光学、电学和表面特性等性能优势。尽管目前对于电池电极材料的研究非常多,但由于材料在充放电过程中会发生较大的体积变化,引起材料的结构破坏,循环稳定性较差,且一直都没有得到很好改善。研究发现空心结构纳米材料作为电极可以很好的改善此问题。因此,在泡沫镍上原位生长Cu掺杂Co9S8纳米管阵列能充分利用材料比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超级电容器电极材料的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列的简便制备方法,其特征在于采用硝酸钴(Co(NO3)2)、硝酸铜(Cu(NO3)2)和尿素(CO(NH2)2)为反应原料,以均苯三酸为配体,硫代乙酰胺(TAA)为硫源,通过溶剂热的方法制备出Cu掺杂Co9S8纳米管阵列。

【技术特征摘要】
1.一种用于超级电容器电极材料的Cu掺杂Co9S8纳米管阵列的简便制备方法,其特征在于采用硝酸钴(Co(NO3)2)、硝酸铜(Cu(NO3)2)和尿素(CO(NH2)2)为反应原料,以均苯三酸为配体,硫代乙酰胺(TAA)为硫源,通过溶剂热的方法制备出Cu掺杂Co9S8纳米管阵列。2.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器电极材料Cu掺杂Co9S8纳米管阵列的制备方法,主要包括以下步骤:⑴采用无机盐硝酸铜(Cu(NO3)2)、硝酸钴(Co(NO3)2)、尿素(CO(NH2)2)为反应试剂,采用水为溶剂,分别配成硝酸铜(Cu(NO3)2)摩尔浓度为0.005~0.05M,硝酸钴(Co(NO3)2)摩尔浓度为0.005~0.05M,尿素(CO(NH2)2)摩尔浓度为0.25~0.42M,经超声分散形成均一的溶液,再搅拌30分钟,然后将上述混和溶液转移至反应釜中,在反应釜中加入一片处理过的泡沫镍(2cm×4cm),经80~120℃,反应10~1...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡勇陆雯沈峻岭
申请(专利权)人:浙江师范大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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