一种双阴离子协同增强多级LDH比电容电极材料及制备方法技术

技术编号:45712892 阅读:16 留言:0更新日期:2025-07-04 18:31
一种双阴离子协同增强多级LDH比电容电极材料及制备方法,包括以下步骤;步骤(1),将泡沫镍放入稀盐酸中,并烘干备用;步骤(2),称取Ni(NO<subgt;3</subgt;)<subgt;2</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O和Co(NO<subgt;3</subgt;)<subgt;2</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O溶解在甲醇中记为溶液A;再称取二甲基咪唑溶解在甲醇中记为溶液B;将溶液B逐滴滴加至溶液A中,得到CoNi ZIF;步骤(3),称取Ni(NO<subgt;3</subgt;)<subgt;2</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O、MnCl<subgt;2</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O、尿素、NH<subgt;4</subgt;Cl加水和乙醇并磁力搅拌至充分溶解;将其与预处理泡沫镍进行水热反应,得到Cl‑NiMn LDH/NF;步骤(4),称取Ni(NO<subgt;3</subgt;)<subgt;2</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O、尿素、CoNi ZIF粉体、阴离子盐加入水和乙二醇磁力搅拌至充分溶解;将其转移至Cl‑NiMn LDH/NF中进行水热反应,去离子水洗涤、抽滤、干燥得到Cl‑NiMn@X‑CoNi LDH/NF,即双阴离子协同增强多级LDH比电容电极材料。本发明专利技术具有双层多级三维结构,多金属阳离子协同增强电容和循环稳定性的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超级电容器电极材料,具体涉及一种双阴离子协同增强多级ldh比电容电极材料及制备方法。


技术介绍

1、目前,提高超级电容器电化学性能的主要策略有:

2、(1)选择具有高理论比电容的金属化合物作为电极材料;(2)寻找与电极材料相匹配的电解液以提高电压窗口;(3)选用导电性较好的材料作为基底用来负载活性物质。

3、双金属氢氧化物(ldhs)因具有类“水滑石”状二维层状结构拥有超高的比表面积且金属种类可调,可设计性强等特点被视为一种良好电极材料。钴、镍、锰基双金属氢氧化物作为一种具有潜力的超级电容器电极材料,其因理论比电容高、原料价格低廉等特点得到了广泛研究和应用。

4、然而,由于其窄的层间距阻碍了电解质离子的迁移和层间氢氧键的大量存在降低了层间的导电性,导致氧化还原反应进行缓慢、储能受限,因此设计合理的电极结构、调控合理的层间距、提高过渡金属氢氧化物的导电性是解决问题的关键。


技术实现思路

1、为了克服以上现有技术存在问题,本专利技术的目的在于提供一种双阴离子协同增本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双阴离子协同增强多级LDH比电容电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤;

2.根据权利要求1所述的一种双阴离子协同增强多级LDH比电容电极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述泡沫镍的尺寸为1~4×1~4cm;稀盐酸溶液浓度为V去离子水︰V浓盐酸=9︰1~8︰1,超声清洗时间为20~30min;乙醇和去离子水交替超声清洗次数为4~6次;每次超声时间为10~20min;干燥温度为50~60℃,干燥时间为10~12h。

3.根据权利要求1所述的一种双阴离子协同增强多级LDH比电容电极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述Ni(NO3)2·...

【技术特征摘要】

1.一种双阴离子协同增强多级ldh比电容电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤;

2.根据权利要求1所述的一种双阴离子协同增强多级ldh比电容电极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述泡沫镍的尺寸为1~4×1~4cm;稀盐酸溶液浓度为v去离子水︰v浓盐酸=9︰1~8︰1,超声清洗时间为20~30min;乙醇和去离子水交替超声清洗次数为4~6次;每次超声时间为10~20min;干燥温度为50~60℃,干燥时间为10~12h。

3.根据权利要求1所述的一种双阴离子协同增强多级ldh比电容电极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述ni(no3)2·6h2o、co(no3)2·6h2o、二甲基咪唑(2-mim)的摩尔比为(1~1.5)︰(1~2)︰(15~20)。

4.根据权利要求3所述的一种双阴离子协同增强多级ldh比电容电极材料的制备方法,其特征在于,溶液a与溶液b的甲醇溶剂体积比为(va︰vb)=(1︰4~1︰8);溶液a与溶液b的搅拌时间为5~10min,b液滴加完毕继续搅拌时间为20~30min;室温陈化时间为8~12h;离心时间为3~6min,转速为4000~5000r/min,洗涤离心次数为3~4次,烘干温度为60℃,烘干时间为12h。

5.根据权利要求1所述的一种双阴离子协同增强多级ldh比电容电极材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述ni(no3)2·6h2o、mncl2·6h2o、尿素、...

【专利技术属性】
技术研发人员:伍媛婷张伯承刘旭华郭利辉海鸥刘虎林薛云龙
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1