用于水系锌离子超级电容器Ti3C2/δ-MnO2异质结正极材料的制备方法及其应用技术

一种用于水系锌离子超级电容器Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;/δ‑MnO<subgt;2</subgt;异质结正极材料的制备方法及其应用，将Ti<subgt;3</subgt;Al<subgt;0.8</subgt;Si<subgt;0.2</subgt;C<subgt;2</subgt;与ZnCl<subgt;2</subgt;在600℃‑700℃的真空热压烧结炉中反应，球磨至200目，得到Zn离子置换预插层Ti<subgt;3</subgt;Al<subgt;0.8</subgt;Si<subgt;0.2</subgt;C<subgt;2</subgt;前驱体粉末，加入氟化铵与草酸的混合水溶液中，水热反应后，提取固体物质，得到Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;粉末；将Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;加入到KMnO<subgt;4</subgt;溶液中，混合溶液随后被转移到反应釜内胆中，微波辅助制备Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;/δ‑MnO<subgt;2</subgt;异质结构电极材料。优点是：方法简单合理，可增大Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;的比电容，同时提高超级电容器的能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于水系锌离子超级电容器ti3c2/δ-mno2异质结正极材料的制备方法及其应用，特别涉及一种具有高比电容的用于水系锌离子超级电容器ti3c2/δ-mno2异质结正极材料的制备方法及其应用。

技术介绍

1、新能源汽车储能器件中的超级电容器的能量存储是通过电极材料表面的离子的吸脱附来实现的；其中锌离子超级电容器因其高性能、高效率、环保特性而受到广泛关注；由于锌离子资源丰富，且与锂离子具有相似的物理化学性质，以及环保的水系电解液；因此锌离子超级电容器成为当前新能源汽车储能器件的热点。

2、然而在充放电过程中，大离子半径的锌离子会引起电极材料发生较大的体积变化，这会严重影响锌离子超级电容器的电化学性能；因此，为了适应大尺寸锌离子的嵌入脱出，选择合适的电极材料显得尤为重要。诸多超级电容器电极材料中，mxene系列中的ti3c2因其良好的亲水性、丰富的表面官能团、高导电性而引人注目；同时还作为一种二维层状材料，能够在一定程度上缓解锌离子引起的体积变化。但是，由于较小的能量密度导致ti3c2的适用范围被严重限制；因此需要提高ti3c2的比本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于水系锌离子超级电容器Ti3C2/δ-MnO2异质结正极材料的制备方法，其特征是：具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的用于水系锌离子超级电容器Ti3C2/δ-MnO2异质结正极材料的制备方法，其特征是：所述Zn离子置换预插层Ti3Al0.8Si0.2C2前驱体粉末与氟化铵与草酸的混合水溶液的质量体积比为2:100g/mL。

3.根据权利要求1所述的用于水系锌离子超级电容器Ti3C2/δ-MnO2异质结正极材料的制备方法，其特征是：所述氟化铵与草酸的混合水溶液中氟化铵、草酸和水的质量比为1:2.2:3。

4.根据权利要求1所述的用于水系锌离...

【技术特征摘要】

1.一种用于水系锌离子超级电容器ti3c2/δ-mno2异质结正极材料的制备方法，其特征是：具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的用于水系锌离子超级电容器ti3c2/δ-mno2异质结正极材料的制备方法，其特征是：所述zn离子置换预插层ti3al0.8si0.2c2前驱体粉末与氟化铵与草酸的混合水溶液的质量体积比为2:100g/ml。

3.根据权利要求1所述的用于水系锌离子超级电容器ti3c2/δ-mno2异质结正极材料的制备方法，其特征是：所述氟化铵与草酸的混合水溶液中氟化铵、草酸和水的质量比为1:2.2:3。

4.根据权利要求1所述的用于水系锌离子超级电容器ti3c2/δ-mno2异质结正极材料的制备方法，其特征是：所述kmno4溶液的浓度为0.5mol/l-1mol/l。

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琼，晁少飞，薛艳辉，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：发明
国别省市：