The invention discloses a preparation method of bismuth nickel sulfide cathode material and its application in water system supercapacitors. Using foam nickel as substrate and nickel source, bismuth nitrate as bismuth source, thioacetamide as sulfur source, ethylene glycol and water mixture as solvent, hydrothermal synthesis method was used to react 8h at 120 C at 160 C, and nickel foamed nickel bismuth was evenly grown on foamed nickel, which had larger specific surface product and high conductivity. Bismuth-nickel sulfide was assembled into a three-electrode system. The electrochemical performance of Bismuth-nickel sulfide was evaluated in 1 M KOH electrolyte and in 0-0.6V potential window. There were obvious redox pairs. At current density of 5 mA/cm
【技术实现步骤摘要】
硫化铋镍正极材料的制备方法及其应用
本专利技术属于超级电容器领域,具体涉及硫化铋镍正极材料的制备及其在水系超级电容器中的应用。
技术介绍
超级电容器因具有功率密度大,循环寿命长,安全性能高,对环境友好,适用范围宽等优点,而成为储能领域炙手可热的新星。超级电容器是一种介于常规电容器与二次电池之间的新型储能器件,兼有常规电容器功率密度大和二次电池能量密度高的优点。也因为具有高功率密度,超级电容器在新能源发电、电动汽车、信息技术、航空航天、国防科技等领域中具有广泛的应用前景。当前,国内外已实现了超级电容器的商品化生产,但还存在着价格较高、能量密度低的问题,极大地限制了超级电容器的大规模应用。超级电容器与储能电池的并联使用可以大大加强产品在供电方面的性能,但却不能独当一面。如何在保持较高功率密度的前提下,提高超级电容器的能量密度,是国内外研究的热点,也是发展新一代超级电容器的趋势。根据能量密度的计算公式E=0.5CV2,增加比电容(C)和工作电压(V),可以提高超级电容器的能量密度。开发具有高比电容的电极材料,如赝电容型电极材料,显然可以提高超级电容器的比容量,从而增加能量密度。金属硫化物为一种典型的赝电容材料,由于其导电性明显由于氧化物,近年来引起了广泛的关注。其中,Ni3S2、Bi3S2由于较大的理论比电容,更是引起了极大的重视。硫化铋镍是一种二元金属硫化物,与单金属硫化物相比,具有更多的氧化态,能够提供更大的比电容,是高能量密度超级电容器电极材料的理想选择,然而目前尚未见铋-镍双金属硫化物用于超级电容器的报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一 ...
【技术保护点】
1.一种硫化铋镍正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)清洗泡沫镍:将泡沫镍依次于稀盐酸、去离子水、无水乙醇中超声、烘干后待用;(2)将硝酸铋溶于乙二醇中,搅拌、溶解后加去离子水获得透明溶液后再加入硫代乙酰胺,继续搅拌至其溶解;(3)将步骤(2)所得溶液装入聚四氟乙烯内衬中,填充度为50%‑80%,放入步骤(1)中的泡沫镍,再将内衬放入不锈钢水热釜并密封好,放入120‑180℃的恒温干燥箱中,保温反应4~24h,反应完成后,取出样品,分别用去离子水、无水乙醇冲洗干净后烘干即可得到硫化铋镍正极材料。
【技术特征摘要】
1.一种硫化铋镍正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)清洗泡沫镍:将泡沫镍依次于稀盐酸、去离子水、无水乙醇中超声、烘干后待用;(2)将硝酸铋溶于乙二醇中,搅拌、溶解后加去离子水获得透明溶液后再加入硫代乙酰胺,继续搅拌至其溶解;(3)将步骤(2)所得溶液装入聚四氟乙烯内衬中,填充度为50%-80%,放入步骤(1)中的泡沫镍,再将内衬放入不锈钢水热釜并密封好,放入120-180℃的恒温干燥箱中,保温反应4~24h,反应完成后,取出样品,分别用去离子水、无水乙醇冲洗干净后烘干即可得到硫化铋镍正极材料。2.根据权利要求1所述的硫化铋镍正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的稀盐酸的浓度为2-4M。3.根据权利要求1所述的硫化铋镍正...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖婷,陈菲,周文杰,谭新玉,向鹏,姜礼华,
申请(专利权)人:三峡大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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