一种碳纳米管复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开一种碳纳米管复合材料的制备方法，属于电极材料制备领域，所述制备方法通过常温沉淀法合成的镍基普鲁士蓝类物为前驱体，随后依次通入氮气、氮气与氢气、氮气、氮气与丙烯对前驱体进行热处理，最后采用水热法在硫化钠溶液中进行反应获得碳纳米管封装金属硫化物的复合材料。本发明专利技术中镍基普鲁士蓝类似物前驱体集催化剂、氮源和部分碳源于一体，相对于传统碳纳米管用催化剂，此前驱体粒径均一且能够降低碳源气消耗量；所述的过渡金属硫化物能够提高碳纳米管的比电容，且碳层能够对封装在内的过渡金属硫化物起到结构保护作用，从而提升了复合材料的循环寿命。而提升了复合材料的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管复合材料的制备方法


[0001]本专利技术属于电极材料制备
，具体涉及一种碳纳米管复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]碳纳米管作为高导电性、高机械性能的碳纳米材料，在超级电容器电极材料的应用方面具有十分重要的地位，而其储能机理为双电层储能导致其比电容和能量密度较低。因此碳纳米管常与具有法拉第储能机制的电极材料进行复合，如过渡金属氧化物、硫化物等，而目前的复合电极材料多为法拉第储能机理的电极材料包覆于碳纳米管表面，而法拉第储能机理的电极材料在不断充放电发生氧化还原反应时，易发生结构坍塌、变形、甚至脱落等不稳定的情况，影响复合电极材料的循环寿命及实际比电容；此外，传统制备碳纳米管的催化剂为过渡金属纳米颗粒，还存在粒径不均一、碳源气消耗量大的问题。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术中碳纳米管比电容低、复合材料结构不稳定导致循环寿命差、传统催化剂粒径不均一、碳源气消耗量大等缺陷，本专利技术提供一种碳纳米管复合材料的制备方法。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：(1)常温沉淀法制备镍基普鲁士蓝类似物为前驱体，包括以下步骤：步骤一，溶液Ⅰ的配制：将1.8mmol硝酸镍、2.7mmol柠檬酸钠和60mL去离子水混合作为溶液Ⅰ；步骤二，配制溶液Ⅱ：将1.2mmol过渡金属氰化物溶于60mL去离子水中得到溶液Ⅱ；步骤三，镍基普鲁士蓝类似物的制备：将溶液Ⅰ迅速倒入溶液Ⅱ中，磁力搅拌1min，在室温下静置18
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24h，用去离子水和无水乙醇清洗3次，60
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90℃下12h烘干，得到镍基普鲁士蓝类似物粉末；(2)碳纳米管封装金属颗粒的制备方法包括以下步骤：步骤一，将所述镍基普鲁士蓝类似物粉末平铺于磁舟并置于管式炉中，整个热处理过程中持续通入氮气，氮气流量为0.5L min
‑1，温度升至...

【专利技术属性】
技术研发人员：何燕，高江姗，王欢欢，周杨，林艳，李慧芳，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：