一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法和应用技术

一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法和应用，它涉及一种电极材料的制备方法和应用。本发明专利技术的目的是要解决现有作为超级电容器的材料价格昂贵和二氧化锰的导电性弱，作为超级电容器材料存在电化学性能差的问题。方法：一、碳布前处理；二、碳布上生长Ag纳米线；三、在碳布上生长Ag@MnO2核壳复合电极材料。一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料作为超级电容器的电极材料使用。本发明专利技术制备的基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料改善了材料的导电性，使氧化锰的赝电容得到充分的发挥，从而大幅提高复合材料的电化学性能，具有广阔应用前景。具有广阔应用前景。具有广阔应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种电极材料的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前全球能源资源按照现有产出量是过盛的，但利用率极低，并且严重危害人类赖以生存的气候环境。能量转换技术发展缓慢是造成这些缺陷的重要原因，其中环节能量储存技术应得到重视，因此推出更好更先进的能量储存技术是解决这些问题的关键。
[0003]超级电容器作为一种新型能源储存装置，具有充电时间短、循环使用寿命长、功率密度高、能量转换效率高等优势，因而得到了广泛的应用。超级电容器的电化学性能主要与电极材料的电化学导电性、比表面积和孔径分布等因素有关。材料导电性越好，电荷在电极/电解液中的迁移阻力越小；比表面积越大，电极材料表面越能与电解液充分接触，更有助于发挥材料的电容性能；孔径分布以及其空间结构有利于工作离子的嵌入/脱出。此外，还要求电极材料资源丰富，价格低廉：材料的制备方法、工艺简单等等。
[0004]现有的超级电容器电极材料主要以碳材料和金属氧化物为主体材料。碳纳米管具有大的比表面积，极好的中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法，其特征在于一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法是按以下步骤完成的：一、碳布前处理：首先对碳布进行超声清洗，然后烘干，再浸入到温度为80℃～85℃的混酸中煮，最后浸入到室温的混酸中浸泡，取出，清洗，烘干，得到处理后的碳布；二、碳布上生长Ag纳米线：
①
、在搅拌条件下将AgNO3和聚乙烯吡咯烷酮加入到乙二醇中，再加入FeCl3/乙二醇溶液中，磁力搅拌反应，得到反应液；
②
、将反应液转入到反应釜中，密封，再将密封的反应釜放入温度为150℃～160℃的烘箱中进行水热反应，反应结束，冷却至室温，将碳布取出，清洗，得到生长有Ag纳米线的碳布；三、在碳布上生长Ag@MnO2核壳复合电极材料：
①
、将生长有Ag纳米线的碳布浸泡在醋酸锰溶液中，取出后放入高锰酸钾溶液中浸泡，再冲洗；
②
、重复步骤三
①
1次～10次，再干燥，得到基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料。2.根据权利要求1所述的一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的混酸为浓硝酸与浓硫酸的混合液，其中浓硝酸与浓硫酸的体积比为3:1；所述的浓硝酸的质量分数为65％，浓硫酸的质量分数为98％。3.根据权利要求1所述的一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中对碳布进行超声清洗的具体方法为：依次将碳布在丙酮、无水乙醇和蒸馏水中分别超声10min～15min；步骤一中浸入到温度为80℃～85℃的混酸中煮3h～4h，最后浸入到室温的混酸中浸泡20h～24h，取出，使用蒸馏水清洗3次～5次，烘干，得到处理后的碳布。4.根据权利要求1所述的一种基于碳布生长的银@二氧化锰核壳复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤二
①
中所述的FeCl3/乙二醇溶液的溶质为FeCl3，溶剂为乙二醇，其中FeCl3的浓度为6
×
10
‑4mol/L～8
...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫慧君，白建伟，姜艳丽，孙红镱，吴勇，李思龙，
申请(专利权)人：哈尔滨学院，
类型：发明
国别省市：