一种简单水热合成β相氢氧化镍/石墨烯的纳米复合材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种简单水热合成β相氢氧化镍/石墨烯的纳米复合材料的制备方法，所述制备方法包括以氧化石墨烯胶体、可溶性镍盐、强碱为原料，经过水热合成，然后冷冻干燥，以得到β相氢氧化镍/石墨烯纳米复合凝聚。本发明专利技术在纳米层次将氢氧化镍微粒复合在石墨烯片层表面，构建以石墨烯片形成的三维导电骨架，纳米氢氧化镍微粒均匀分散在石墨烯片表面的Ni(OH)2/rGO复合材料，起分散和支撑纳米Ni(OH)2微粒的作用，改善了复合材料的导电性能，防止纳米Ni(OH)2微粒的团聚；而纳米氢氧化镍微粒起活性物质作用，同时也防止石墨烯片重新堆叠，具有介孔结构、大的比表面积，提高了活性物质的利用率和固液相接触面积，从而提高活性物质的电化学反应速率，最终提高复合材料的电化学性能。

Preparation of a simple hydrothermal synthesis of beta-phase nickel hydroxide/graphene Nanocomposites

【技术实现步骤摘要】
一种简单水热合成β相氢氧化镍/石墨烯的纳米复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种简单水热合成β相氢氧化镍/石墨烯纳米复合材料的制备方法，属于镍氢电池电极材料

技术介绍
目前作为主要二次电池的镍氢电池，具有对环境友好、安全等显著特点。具备作为动力电池的潜力，但是镍氢电池性能特别是倍率性能还不能满足动力电池的需要。因此，迫切需要提高镍氢电池的性能，正极材料作为镍氢电池的限制性电极，其电化学性能基本决定镍氢电池的性能。β相氢氧化镍为镍氢电池正极活性物质，改善β相氢氧化镍的电化学性能对于提高镍氢电池的性能至关重要。研究表明，β相氢氧化镍存在本征导电性差，在充放电过程中质子在固相的扩散速率慢等问题，表现为电池使用过程中，倍率性能和循环性能差、而且存在电池内阻大等问题。目前，商业用β相氢氧化镍为微米级球形形貌，振实密度高。在充放电过程中，研究表明，纳米级β相氢氧化镍可减少固相中质子的传递路径，提高其扩散速率，从而改善电池的电化学性能。但是纳米级β相氢氧化镍易于团聚，造成电化学性能迅速恶化。石墨烯具有二维结构，导电性能优异，比表面积大，优良的化学和热稳定性能。这些性质使其应用于能量转换与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种简单水热合成β相氢氧化镍/石墨烯的纳米复合材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：1)将氧化石墨烯加入到去离子水中超声以得到超声溶液，然后将NiSO4·6H2O加入到该超声溶液中，搅拌至全部溶解后，将NaOH溶液逐滴加入，并且持续搅拌反应，以得到一混合溶液；2)待该混合溶液形成均一澄清溶液后，将该澄清溶液转入具有Teflon衬里的不锈钢高压密封反应釜中进行反应，，再放入烘箱中加热；3)反应结束后，待反应釜冷却至室温，收集反应釜中所得样品，用去离子水离心洗涤数次，然后冷冻干燥，以得到β相氢氧化镍/石墨烯纳米复合凝聚；4)将步骤3)制备好的β相氢氧化镍/石墨烯纳米复合凝聚、导电剂乙炔黑和...

【技术特征摘要】
1.一种简单水热合成β相氢氧化镍/石墨烯的纳米复合材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：1)将氧化石墨烯加入到去离子水中超声以得到超声溶液，然后将NiSO4·6H2O加入到该超声溶液中，搅拌至全部溶解后，将NaOH溶液逐滴加入，并且持续搅拌反应，以得到一混合溶液；2)待该混合溶液形成均一澄清溶液后，将该澄清溶液转入具有Teflon衬里的不锈钢高压密封反应釜中进行反应，，再放入烘箱中加热；3)反应结束后，待反应釜冷却至室温，收集反应釜中所得样品，用去离子水离心洗涤数次，然后冷冻干燥，以得到β相氢氧化镍/石墨烯纳米复合凝聚；4)将步骤3)制备好的β相氢氧化镍/石墨烯纳米复合凝聚、导电剂乙炔黑和粘结剂60wt％聚四氟乙烯浓缩液按照8：1：1的质量比混合，然后再加入适量无水乙醇溶液，搅拌均匀后超声，以得到分散均匀的稀释的β相氢氧化镍/石墨烯复合材料粉体悬浆液；然后将该β相氢氧化镍/石墨烯复合材料粉体悬浆液涂敷在预处理干净的泡沫镍上，待涂覆均匀后辊压，置于真空干燥箱中干燥，使电极活性物质固化，以得到β相氢氧化镍/石墨烯的纳米复合材料。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王森林，陈文明，黎辉常，梁维俊，陈端典，陈文鸿，吕国进，张桂生，
申请(专利权)人：泉州劲鑫电子有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35