MnO2纳米棒长在Co3O4-Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备制造技术

本发明专利技术涉及一种MnO2纳米棒长在Co3O4-Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备方法，包括：（1）制备前驱体Co3O4纳米片阵列；（2）利用等离子体溅射法在上述Co3O4纳米片阵列的表面蒸镀，得到Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列；（3）将上述Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列于0.2mA/cm2恒电流条件下电化学沉积，将MnO2包覆在Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列的表面；反应完成后，将得到的产物清洗后干燥，最后煅烧，即得。本发明专利技术的制备方法操作简单，不需要复杂设备；本发明专利技术所制得的Co3O4-Au-MnO2纳米片阵列为三元复合纳米分级异质结构，电化学性能优异，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超级电容器材料的制备领域,特别涉及一种MnO2纳米棒长在Co3O4-Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备。
技术介绍
人类目前面临着能源紧缺的严重问题，随着全球能源价格的不断攀升和环境的日益恶化，新能源技术越来越受到各方重视，成为解决未来能源产业发展的关键环节。人们一方面寻找替代化石燃料的可再生能源，如太阳能、风能、地热能；另一方面，开发新的能源存储技术，提高能源利用效率，满足日益复杂的能源需求模式。电化学电容器作为一种新型环保储能器件，具有比传统电池高得多的功率密度和相比拟的能量密度，集能量密度高、功率 密度大、循环寿命长、充电时间短等优点于一身。在汽车、电力、铁路、通讯、国防、消费型电子产品等方面有着巨大的应用价值和市场潜力，引起了国内外科学家的广泛兴趣。目前广泛用于超级电容器的电极材料有多孔碳材料、过渡金属氧化物和导电聚合物(P. Simon etal, Nat. Mater. 2008, 7, 845.)。过渡金属氧化物中，四氧化三钴和二氧化锰是两种极具发展潜力的超级电容器电极材料，其理论比电容分别为3560F/g和1400F/g，此外，四氧化三钴和二氧化锰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MnO2纳米棒长在Co3O4？Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备方法，包括：（1）将泡沫镍在含有DMSO的Co(NO3)2水溶液中于？1V电位下电化学沉积制备Co(OH)2纳米片阵列，然后煅烧，得到前驱体Co3O4纳米片阵列；（2）利用等离子体溅射法在上述Co3O4纳米片阵列的表面蒸镀，形成一层Au颗粒组成的薄膜，得到Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列；（3）将上述Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列置于含有DMSO的Mn(CH3COO)2和CH3COONH4的混合水溶液中，然后于0.2mA/cm2恒电流条件下电化学沉积，将MnO2包覆在Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列的表面；...

【技术特征摘要】
1.一种MnO2纳米棒长在Co3O4-Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备方法，包括 (1)将泡沫镍在含有DMSO的Co(NO3) 2水溶液中于-IV电位下电化学沉积制备Co (OH) 2纳米片阵列，然后煅烧，得到前驱体Co3O4纳米片阵列； (2)利用等离子体溅射法在上述Co3O4纳米片阵列的表面蒸镀，形成一层Au颗粒组成的薄膜，得到Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列； (3)将上述Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列置于含有DMSO的Mn(CH3COO) 2和CH3COONH4的混合水溶液中，然后于O. 2mA/cm2恒电流条件下电化学沉积，将MnO2包覆在Au薄膜覆盖的Co3O4纳米片阵列的表面；反应完成后，将得到的产物清洗后干燥，最后煅烧，即得。2.根据权利要求I所述的一种MnO2纳米棒长在Co3O4-Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备方法，其特征在于步骤(I)中所述的煅烧为在马弗炉中煅烧。3.根据权利要求I所述的一种MnO2纳米棒长在Co3O4-Au纳米片上的分级异质结构超级电容器材料的制备方法，其特征在于步骤(I)中所述的含有DMSO的Co (NO3)2水溶液中Co (NO3) 2 的浓度为 O....

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊青，李文尧，李高，孙建庆，刘倩，安磊，王滕，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：