一种电极材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：C1、制取Cu(OH)2纳米材料；C2、通过步骤C1制取的Cu(OH)2纳米材料制取Cu(OH)2@NiCo

【技术实现步骤摘要】
一种电极材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种电极材料。
[0002]具体地说，是涉及一种电极材料的制备方法。

技术介绍

[0003]超级电容，又名电化学电容，双电层电容器、黄金电容、法拉电容，是从上世纪七、八十年代发展起来的通过极化电解质来储能的一种电化学元件。它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。
[0004]然而，目前所使用的材料电化学性能一般，因而，需要研发一种可提高电化学性能的材料。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种提高性能的电极材料的制备方法。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术措施来达到的：
[0007]一种电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0008]C1、制取Cu(OH)2纳米材料；
[0009]C2、通过步骤C1制取的Cu(OH)2纳米材料制取Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料；
[0010]C3、将步骤C2中制取的Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料在常压条件下300℃加热2h，得电极材料。
[0011]一种具体优化方案，步骤C1中Cu(OH)2纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
[0012]A1、将泡沫铜用38wt％的HCl溶液清洗10
‑
20min，然后依次在丙酮、乙醇和去离子水中依次洗涤数次，得清洁后的泡沫铜。
[0013]A2、将同体积的0.2mol/L的(NH4)S2O8溶液与5mol/L的NaOH溶液混合，得混合物溶液；
[0014]A3、将步骤A1中清洁后的泡沫铜在室温下浸入混合液中，直至泡沫铜表面形成均匀的深蓝色薄膜，得深蓝色泡沫铜；
[0015]A4、从溶液中取出深蓝色泡沫铜，用蒸馏水冲洗，然后用惰性气体干燥，得Cu(OH)2纳米材料。
[0016]一种具体优化方案，步骤B2中Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料的制备方法包括以下步骤：
[0017]B1、制取Cu(OH)2纳米材料；
[0018]B2、将Ni(NO3)2、Co(NO3)2、六亚甲基四胺、蒸馏水、乙醇溶液混合并搅拌，制得混合液，Ni(NO3)2、Co(NO3)2、六亚甲基四胺的摩尔质量比为2:1:5，蒸馏水、乙醇溶液的体积比为
1：1，每1mmol Co(NO3)2加入25ml蒸馏水；
[0019]B3、将步骤B1制取的Cu(OH)2纳米材料、步骤B2制取的混合液分别移入反应釜内，90℃水热反应5h；
[0020]B4、待冷却至室温后从反应釜内移出，蒸馏水冲洗数次，得氢氧化铜镍钴复合材料。
[0021]一种具体优化方案，步骤A1中的泡沫铜的尺寸为2cm*3cm*1cm。
[0022]一种具体优化方案，步骤A1中的泡沫铜用38wt％的HCl溶液清洗时间为15min。
[0023]一种具体优化方案，步骤A2中的(NH4)S2O8溶液的体积为25ml，NaOH溶液的体积为 25ml。
[0024]一种具体优化方案，步骤A3中泡沫铜浸入混合液的时间为20min。
[0025]一种具体优化方案，步骤A4中的惰性气体为氮气。
[0026]一种具体优化方案，步骤B2中，将2mmolNi(NO3)2、1mmol Co(NO3)2、5mmol六亚甲基四胺、25ml蒸馏水、25ml乙醇溶液混合并搅拌，制得混合液。
[0027]一种具体优化方案，步骤B2中的搅拌时间为20min。
[0028]由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的优点是：
[0029]1、提高性能，便于降低电阻，提高电容，以及氢气逃逸。
[0030]2、制备方法简单易得。
[0031]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。
附图说明
[0032]图1是本专利技术Cu(OH)2纳米材料和Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料的微观结构图。
[0033]图2是本专利技术Cu(OH)2纳米材料和Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料放大的微观结构图。
[0034]图3本专利技术Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料的XRD图。
[0035]图4本专利技术Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料的电化学测量图。
[0036]图5是参照电极材料的电化学测量图。
具体实施方式
[0037]实施例1：一种电极材料的制备方法，包括以下步骤：
[0038]C1、制取Cu(OH)2纳米材料；
[0039]C2、通过步骤C1制取的Cu(OH)2纳米材料制取Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料；
[0040]C3、将步骤C2中制取的Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料在常压条件下300℃加热2h，得CuOx@Ni1‑
y
Co
y
O材料，即本文的电极材料。
[0041]步骤C1中Cu(OH)2纳米材料的制备方法包括以下步骤：
[0042]A1、将泡沫铜用38wt％的HCl溶液清洗15min，然后依次在丙酮、乙醇和去离子水中依次洗涤数次，得清洁后的泡沫铜；泡沫铜的尺寸为2cm*3cm*1cm。此外，泡沫铜用38wt％的 HCl溶液清洗时间可在10
‑
20min内选择。
[0043]A2、将同体积的0.2mol/L的(NH4)S2O8溶液25ml与5mol/L的NaOH溶液25ml混合，得混合物溶液；
[0044]A3、将步骤A1中清洁后的泡沫铜在室温下浸入混合液中20min，直至泡沫铜表面形
成均匀的深蓝色薄膜，得深蓝色泡沫铜；此外，步骤A1中清洁后的泡沫铜在室温下浸入混合液中的时间还可以在15
‑
25min范围内选择。
[0045]A4、从溶液中取出深蓝色泡沫铜，用蒸馏水冲洗，干燥；具体步骤A4包括以下分步骤：
[0046]A4.1、将步骤A3中得到的深蓝色泡沫铜，在惰性气体保护下，加热至200
‑
400℃，恒温保持10min；
[0047]A4.2、在惰性气体保护条件下，将温度降至室温取出，即得成品；
[0048]A4.3、将步骤A3中得到的深蓝色泡沫铜或者步骤A4.2得到的成品，在还原性气体的保护下，加热至200
‑
400℃，保持10min；
[0049]A4.4、在还原性气体保护条件下，将温度降至室温取出即得到铜纳米线材料。
[0050]步骤A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：C1、制取Cu(OH)2纳米材料；C2、通过步骤C1制取的Cu(OH)2纳米材料制取Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料；C3、将步骤C2中制取的Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料在常压条件下300℃加热2h，得电极材料。2.根据权利要求1所述的一种电极材料的制备方法，其特征在于，步骤C1中Cu(OH)2纳米材料的制备方法包括以下步骤：A1、将泡沫铜用38wt％的HCl溶液清洗10
‑
20min，然后依次在丙酮、乙醇和去离子水中依次洗涤数次，得清洁后的泡沫铜；A2、将同体积的0.2mol/L的(NH4)S2O8溶液与5mol/L的NaOH溶液混合，得混合物溶液；A3、将步骤A1中清洁后的泡沫铜在室温下浸入混合液中，直至泡沫铜表面形成均匀的深蓝色薄膜，得深蓝色泡沫铜；A4、从溶液中取出深蓝色泡沫铜，用蒸馏水冲洗，然后用惰性气体干燥，得Cu(OH)2纳米材料。3.根据权利要求1
‑
3任一权利要求所述的一种电极材料的制备方法，其特征在于：步骤B2中Cu(OH)2@NiCo
‑
BH复合材料的制备方法包括以下步骤：B1、制取Cu(OH)2纳米材料；B2、将Ni(NO3)2、Co(NO3)2、六亚甲基四胺、蒸馏水、乙醇溶液混合并搅拌，制得混...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷旭宁，
申请(专利权)人：山东黄海科技创新研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：