一种镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于超级电容器电极材料技术领域，公开了一种镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料及其制备方法和应用。所述核壳纳米材料是将钼酸铵溶解到去离子水中，加入酸处理过碳布，在水热反应釜中反应，制得碳布上负载三氧化钼纳米棒阵列前驱体，将前驱体材料作为工作电极插入含有可溶性镍钴盐混合溶液中，利用电化学工作站选用电位阶跃模式反应，经水洗、干燥制得。本发明专利技术制备过程简单、工艺稳定、易于操作、成本低，无污染等特点。镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料具有独特的一维阵列结构，不仅有利于电解液的有效浸润，同时能使电解液和活性物质充分接触，从而提高材料的电化化学性能，可以作为超级电容器电极材料。

【技术实现步骤摘要】
一种镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料及其制备方法和应用
本专利技术属于超级电容器电极材料
，更具体地，涉及一种镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料及其制备和应用。
技术介绍
超级电容器作为具有优越前景的储能设备近年来受到诸多研究者的广泛关注。超级电容中常用的电极材料-碳基双层电容材料，由于其相对较低的比容量使其应用发展受到限制而难以满足日益增长的、对电能存储设备的需求。一般情况下，含有过渡金属的化合物具有更高的比容量。其中，三氧化钼因为具有价格低廉、易于制备、低毒性和比电容高在那个优势，其作为电极材料在高性能超级电容器、锂离子电池和太阳能电池中被广泛的研究。然而，三氧化钼由于导电性较低进而使其电子迁移率较差，难以承受较高电流密度等原因，作为高性能超级电容器电极材料，其电化学性能还不够理想。目前，为了有效的提高电极材料的导电性，将三氧化钼与具有良好导电性的过渡金属化合物（例如氧化钴和氧化镍等）复合制备复合材料是提高电极材料电化学性能的另一种有效途径。镍钴氢氧化物作为一种新型的双过渡氢氧化物，镍钴氢氧化物具有镍化合物的高比容量和钴化合物高稳定性等特点，这些性质使其具有特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料，其特征在于，所述核壳纳米棒阵列材料是在碳布基底上制备三氧化钼纳米棒阵列，再在三氧化钼表面生长一层镍钴氢氧化物纳米片，将钼酸铵溶解到蒸馏水中，加入酸处理过碳布，在水热反应釜中反应，经水洗、干燥制得碳布上负载三氧化钼纳米棒阵列前驱体，将前驱体材料作为工作电极插入含有可溶性镍钴盐混合溶液中，利用电化学工作站选用电位阶跃模式反应，经水洗、干燥制得。

【技术特征摘要】
1.一种镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料，其特征在于，所述核壳纳米棒阵列材料是在碳布基底上制备三氧化钼纳米棒阵列，再在三氧化钼表面生长一层镍钴氢氧化物纳米片，将钼酸铵溶解到蒸馏水中，加入酸处理过碳布，在水热反应釜中反应，经水洗、干燥制得碳布上负载三氧化钼纳米棒阵列前驱体，将前驱体材料作为工作电极插入含有可溶性镍钴盐混合溶液中，利用电化学工作站选用电位阶跃模式反应，经水洗、干燥制得。2.根据权利要求1所述的镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料，其特征在于，所述钼酸铵和水之间的质量比为（1~4）:100;所述可溶性镍盐和钴盐比例为关系范围值质量比为1：2，所述可溶性镍盐为氯化镍、硝酸镍、硫酸镍或乙酰丙酮合镍；所述可溶性钴盐为氯化钴、硝酸钴、硫酸钴或乙酰丙酮合钴。3.根据权利要求1或2所述的镍钴氢氧化物/三氧化钼核壳纳米棒阵列材料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：第一步，将碳布依次用硝酸、蒸馏水和乙醇超声，烘干得到碳布基底备用；第二步，将钼酸铵溶解到蒸馏水中，得到钼酸铵前驱体溶液；第三步，将钼酸铵前驱体溶液转移到聚四氟乙烯反应釜，并将碳布浸入混合溶液中，将反应釜密封并放置在鼓风干燥箱，在120~150℃条件下反应后，将泡沫镍取出后用水清洗和干燥，得到碳布负载三氧化钼阵列纳米材料；第四步，利用第三步所得的碳布负载三氧化钼阵列纳米材料作为工作电极浸入到含有可溶性镍钴盐混合溶液，然后以铂片为辅助电极、甘汞电极为参比电极，连接到电化学工作上组装成三电极体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红博，孙志鹏，贾殿赠，郝爱泽，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：发明
国别省市：新疆,65