超级电容器三维多孔复合薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了超级电容器三维多孔复合薄膜及其制备方法，通过阴极电沉积法，反应60～180s生成三维多孔纳米镍薄膜；以三维多孔纳米镍薄膜为载体，通过阴极电沉积法，反应100～400s沉积，在三维多孔纳米镍层上复合氢氧化钴纳米片层，制备三维多孔纳米镍/氢氧化钴纳米片超级电容器复合薄膜，其中三维多孔纳米镍层的孔径为5～10μm，氢氧化钴纳米片层的片间距为10～300nm，复合薄膜厚度30～200μm，氢氧化钴纳米片与三维多孔纳米镍薄膜的重量比为5∶100～20∶100。本发明专利技术复合薄膜具有高比电容，高功率和高能量密度及高循环寿命，在电动汽车、通讯和信号控制等领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料领域，具体涉及超级电容器金属材料与过渡金属化合物复合薄膜及其制备方法，尤其是三维多孔纳米镍/氢氧化钴纳米片超级电容器复合薄膜及其制备方法。
技术介绍
超级电容器是一种性能介于电池与传统电容器之间的绿色储能器件，具有功率密度高、充放电速度快、循环寿命长和工作温度范围宽等优点，在电动汽车、通讯和信号控制等领域具有广阔的应用前景。超级电容器往往具有超高功率放电特性，可高达IOkW/ kg，但超级电容器一直受较低的能量密度困扰(5-4(Mh/kg)，其能量密度只有锂离子电池 (120ffh/kg)的几分之一甚至几十分之一，无法满足电动汽车等领域对超级电容器高能量密度的迫切需求。超级电容器的低能量密度主要是由电极材料的低比电容量造成的。传统超级电容器的碳基活性材料的比电容量只有110_200F/g，其能量密度低于20Wh/kg，且在超大电流工作条件下能量/功率密度衰减较快，极大限制了高能量高功率超级电容器的研制。因此，设计合成高容量高功率电极材料对高性能超级电容器的研制、环境的可持续发展及高性能电极材料的设计开发具有重要意义。电极材料是超级电容器的核心部件，是决定其性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种三维多孔纳米镍／氢氧化钴纳米片超级电容器复合薄膜，其特征在于，所述的三维多孔纳米镍层上复合有所述的氢氧化钴纳米片层，所述的三维多孔纳米镍层的孔径为５～１０μｍ，所述的氢氧化钴纳米片层的片间距为１０～３００ｎｍ；所述的复合薄膜的厚度３０～２００μｍ，所述的氢氧化钴纳米片层与所述的三维多孔纳米镍层的重量比为５∶１００～２０∶１００。

【技术特征摘要】
1.一种三维多孔纳米镍/氢氧化钴纳米片超级电容器复合薄膜，其特征在于，所述的三维多孔纳米镍层上复合有所述的氢氧化钴纳米片层，所述的三维多孔纳米镍层的孔径为5 ομπι，所述的氢氧化钴纳米片层的片间距为10 300nm ；所述的复合薄膜的厚度 30 200 μ m，所述的氢氧化钴纳米片层与所述的三维多孔纳米镍层的重量比为5 100 20 100。2.如权利要求1所述的三维多孔纳米镍/氢氧化钴纳米片超级电容器复合薄膜的制备方法，其特征在于，其步骤如下(1)将氯化铵和氯化镍按重量比5 1 15 1溶于去离子水形成含镍盐电解液；(2)以镍箔为第一工作电极，钼片为第一辅助电极，采用步骤(1)制备的含镍盐电解液，构成电化...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏新辉，涂江平，麦永津，王秀丽，谷长栋，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86