一种应用于超级电容器的多孔氢氧化镍材料及其制备方法技术

本发明专利技术介绍了一种应用于超级电容器的多孔氢氧化镍电极材料及其制备方法，属于新能源材料技术领域。本发明专利技术先使无机镍盐(醋酸镍)与有机配体(2,5‑二羟基对苯二甲酸)在110℃的溶剂热条件下反应得到前驱体Ni‑MOF‑74，再进一步利用KOH水溶液对其进行处理，使其发生碱性水解得到多孔氢氧化镍材料。该多孔氢氧化镍的外形维持了前驱体的棒状形貌。此策略与传统的制备金属氢氧化物电极材料的策略不同，需要先制备出前驱体，而后再进行后续处理。与此前以MOF为模板，碱性水解制氢氧化物的方法也不同，需要在高温下进行碱性水解，最大限度地利用了MOF的孔道特征。得到的多孔氢氧化镍电极材料具有良好的电容器性质，为今后制备高性能超级电容器的电极材料提供了新的路线。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于超级电容器的多孔氢氧化镍材料及其制备方法
本专利技术属于新材料
，具体涉及一种应用于超级电容器的多孔氢氧化镍电极材料及其制备方法
技术介绍
超级电容器，又名电化学电容器，根据其储电机理又可分为双电层电容器(EDLC)和赝电容器(PC)两种。其中，赝电容器，又称电池型电容器，因其具有比EDLC更高的能量密度及更可观的功率密度和电容量，常被应用于一些需要快速充放电的领域中，且有望成为下一代高效安全的储能设备之一。然而，其相对较低的比容量和能量密度仍然限制了其大规模应用。因此，设计和合成具有优异电化学性能的超级电容器电极材料就成为了关键。过渡金属氢氧化物和氧化物是两类常被用于制作超级电容器电极材料的化合物，其中，过渡金属氢氧化物由于具有比较高的理论比容量(高达3500-4600F/g)，被认为是最有希望代替现有材料的电极材料之一。典型的代表如氢氧化镍，常展现出比金属氧化物、硫化物、磷化物更高的比容量。尽管如此，其比容量仍无法达到实际应用的需求，并且其循环稳定性还需进一步提高。一种能够有效地提高氢氧化镍电极材料比容量的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于超级电容器的多孔氢氧化镍材料及其制备方法，其特征在于，所述的多孔氢氧化镍材料需要两步溶剂热/水热反应制备，第一步用金属醋酸盐与配体(2,5-二羟基对苯二甲酸)反应得到Ni-MOF(以Ni为中心金属的金属-有机框架材料)前驱体，第二步用氢氧化钾水溶液将前驱体碱性水解得到多孔氢氧化镍材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于超级电容器的多孔氢氧化镍材料及其制备方法，其特征在于，所述的多孔氢氧化镍材料需要两步溶剂热/水热反应制备，第一步用金属醋酸盐与配体(2,5-二羟基对苯二甲酸)反应得到Ni-MOF(以Ni为中心金属的金属-有机框架材料)前驱体，第二步用氢氧化钾水溶液将前驱体碱性水解得到多孔氢氧化镍材料。


2.根据要求1中所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：
(1)棒状Ni-MOF-74晶体的制备：称取4.5mmol(1.120g)醋酸镍溶解于45ml去离子水中，得到溶液A；称取4.5mmol(0.891g)2,5-二羟基对苯二甲酸于45ml四氢呋喃中，得到溶液B，将溶液B倒入溶液A中，搅拌10分钟得到混合溶液C，将混合溶液C倒入100ml聚四氟乙烯反应釜中，110℃下反应24h后冷却至室温，得到棕色产物，用去离子水和四氢呋喃多次洗涤该产物，并放置于鼓风干燥箱内在60℃下干燥。将上述产物用甲醇在索氏提取器中抽提48h(抽提温度为120℃)，以除去孔道内残留的配体，接着再放置于鼓风干燥箱内干燥，即得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37