多元金属氢氧化物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种多元金属氢氧化物及其制备方法与应用。该制备方法包括将导电基底浸泡在含有第一金属盐和含氨化合物的混合溶液中，水热反应后得到纳米晶种；再将纳米晶种浸入含有第二金属盐和含氨化合物的混合溶液中，水热反应后得到所述多元金属氢氧化物。本发明专利技术还提供了一种多元金属氢氧化物，其是由上述制备方法得到的，所述多元金属氢氧化物包括纳米晶种结构。本发明专利技术进一步提供了一种电极材料，其包括上述多元金属氢氧化物。本发明专利技术提供的制备方法采用纳米晶种诱导生长与水热合成结合，制备出的多元金属氢氧化物具有高载量和均一的微观结构，能够作为电极材料应用于非对称超级电容器和锂离子电池中。级电容器和锂离子电池中。级电容器和锂离子电池中。

【技术实现步骤摘要】
多元金属氢氧化物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及氢氧化物电极材料及其制备工艺领域，尤其涉及一种多元金属氢氧化物及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]金属氢氧化物在储能领域具有十分广泛的应用，它们既可以用于传统镍氢电池的正极，也可以用作新型锂离子电池的负极和混合型超级电容器的赝电容电极。金属氢氧化物的电化学性能和载量对它们的实际应用至关重要，为了获得高性能、高载量的金属氢氧化物电极材料，研究者提出了诸多思路：
[0003]其一，利用新型的合成技术，将纳米尺度的活性物质直接生长在导电性良好的金属衬底上(如泡沫镍，不锈钢网等)，以提高电极材料的导电性；
[0004]其二，设计出特定的三维纳米结构，制备具有良好空间分布的核-壳或主干-分支微观结构，以改善循环稳定性和提升容量；
[0005]其三，使用多元金属元素代替原有的单一金属元素来合成金属氢氧化物，以获得更高的理论容量、更好的导电性与倍率性能。
[0006]然而在实际运用中，上述三种方法还难以同时运用在同一材料的制备过程中。尤其是，纳米材料在较高载本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多元金属氢氧化物的制备方法，其包括：步骤一，将导电基底浸泡在含有第一金属盐和含氨化合物的混合溶液A中，进行水热反应，得到纳米晶种；步骤二，将步骤一得到的纳米晶种浸入含有第二金属盐、含氨化合物的混合溶液B中，进行水热反应，得到所述多元金属氢氧化物；其中，所述第二金属盐的阳离子与所述第一金属盐的阳离子不同，所述第二金属盐的阴离子与第一金属盐的阴离子相同。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤一中，所述第一金属盐包括钴盐、铁盐、镍盐、锰盐、铜盐或铝盐中的一种；优选地，所述第一金属盐为钴盐；更优选地，所述第一金属盐包括钴、铁、镍、锰、铜或铝中的一种与硝酸根、硫酸根、醋酸根和氯离子中的至少一种形成的金属盐。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤一中，所述混合溶液A中的含氨化合物包括尿素和/或氯化铵。4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其中，步骤一中，所述第一金属盐与混合溶液A中的含氨化合物的摩尔比为1:1-1:10，所述含氨化合物在混合溶液A中的浓度为0.01-0.32mol/L；优选地，所述第一金属盐与含氨化合物的摩尔比为1：4，所述含氨化合物在混合溶液A中的浓度为0.05mol/L。5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤二中，所述第二金属盐包括铁、钴、镍、锰、铜和铝中的至少一种与硝酸根、硫酸根、醋酸根和氯离子中的至少一种形成的金属盐；优选地，所述第二金属盐包括硝酸镍、氯化镍、硫酸镍、醋酸镍、硝酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨少然，张开黎，牛雪芝，
申请(专利权)人：香港城市大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：