镍网沉积制备分等级NiO微球电极材料的方法技术

技术编号:8955050 阅读:176 留言:0更新日期:2013-07-24 20:47
本发明专利技术提供的是镍网沉积制备分等级NiO微球电极材料的方法。将2-6mmol的硫酸镍(NiSO4·6H2O)溶于10mL蒸馏水中,再加入1-3mmol的硫酸铵((NH4)2SO4)超声溶解,缓慢滴加氨水(25%wt.)3-9mL,磁力搅拌反应10min后,于烘箱中90℃反应3h后,将镍网悬于上述溶液中,继续反应2-10h后,自然冷却至室温,产物蒸馏水洗涤后,60-90℃干燥4-12h,得到镍网沉积氧化镍前躯体,将所得产物在300-400℃条件下焙烧即获得产物。本发明专利技术的技术特征是基于镍网多孔支撑体生长NiO分级结构微球,形貌新颖,粒径尺寸均一,保持镍网多孔结构的同时,能大大提高活性物质的利用率和电解液的传导能力。该方法工艺简单、生产效率高,原料廉价易得,反应条件温和能耗低,在超级电容器电极材料方面应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于。
技术介绍
NiO在自然界丰度很高,价格低廉,对环境无害且电化学性质优良,具有较高的比表面积,较好的氧化还原性和电荷存储特性,可控的尺寸、形貌和结构特性等特点,使其成为电化学电容器中较理想的电极材料之一。目前,研究者采用各种方法制备出了氧化镍的纳米颗粒、纳米棒、纳米线、纳米带、纳米环、纳米片、纳米管等。作为电极材料常采用与碳、聚四氟乙烯胶黏剂混合的方式涂覆于集流体表面,但这种方法往往存在电极活性物质利用率低,电极多孔结构保持性差等缺点。本专利技术提供的基于镍网多孔支撑体生长NiO分级结构微球,形貌新颖,粒径尺寸均一,保持镍网多孔结构的同时,能大大提高活性物质的利用率和电解液的传导能力。该方法工艺简单、生产效率高,原料廉价易得,反应条件温和能耗低,在超级电容器电极材料方面应用前景广阔。
技术实现思路
本专利技术的目的是镍网沉积制备分等级NiO微球电极材料。本专利技术的技术方案如下: (I)镍网的预处理:将镍网(IOmmX IOmmX 1.1mm)分别于丙酮和无水乙醇溶液中超声洗洚,并在6mol.dnT3 HCl和0.1mmol.dnT3 NiCl2溶液中分别浸泡15min和4h,最后,用蒸馏水洗涤烘干后备用。 (2)将2-6mmol的硫酸镍(NiSO4.6H2O)溶于IOmL蒸懼水中,再加入1-3 mmol的硫酸铵((NH4)2SO4)超声溶解,缓慢滴加氨水(25%wt.) 3-9mL,磁力搅拌反应IOmin后,于烘箱中90°C反应3h后,将镍网悬于上述溶液中,继续反应2-10h后,自然冷却至室温,产物蒸馏水洗涤后,60-90°C干燥4-12h,得到镍网沉积氧化镍前躯体。(3)将所得产物在300-400°C条件下焙烧即获得产物。附图说明图1镍网原材料的SEM照片。图2镍网沉积的分级结构NiO微球的SEM照片。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术的技术方案及效果作进一步描述。但是,所使用的具体方法、配方和说明并不是对本专利技术的限制。实施例1:将3 mmol的硫酸镍(NiSO4.6Η20)溶于IOmL蒸懼水中,再加入1.5 mmol的硫酸铵((NH4)2SO4)超声溶解,缓慢滴加氨水(25%wt.)4.5mL,磁力搅拌反应IOmin后,于烘箱中90°C反应3h后,将镍网悬于上述溶液中,继续反应5h后,自然冷却至室温,蒸馏水洗涤后,60-90°C干燥4-12h,得到镍网上沉积的氧化镍前躯体,将所得产物空气氛围内焙烧获得产物。实施例2:实施例1中的硫酸镍称取摩尔量为2-6 mmol ;加入的硫酸铵摩尔量为l-3mmol ;滴加氨水的体积为3_9mL。实施例3:加入镍网后的反应时间为2-10h,干燥后的粉体以5-10°C /min的升温速率加热至300-400°C,空气条件下焙烧30min-2h。实施例4:所获得的产物用电子显微镜观测,其形貌是直径约为10-20 μ m的分级结构微 球。本文档来自技高网...

【技术保护点】
镍网沉积制备分等级NiO微球电极材料的方法如下:将2?6mmol的硫酸镍(NiSO4·6H2O)溶于10mL蒸馏水中,再加入1?3?mmol的硫酸铵((NH4)2SO4)超声溶解,缓慢滴加氨水(25%wt.)3?9mL,磁力搅拌反应10min后,于烘箱中90℃反应3h后,将镍网悬于上述溶液中,继续反应2?10h后,自然冷却至室温,产物蒸馏水洗涤后,60?90℃干燥4?12h,得到镍网沉积氧化镍前躯体,将所得产物在300?400℃条件下焙烧即获得产物。

【技术特征摘要】
1.镍网沉积制备分等级NiO微球电极材料的方法如下:将2-6mmol的硫酸镍(NiSO4.6H20)溶于IOmL蒸馏水中,再加入1-3 mmol的硫酸铵((NH4) 2S04)超声溶解,缓慢滴加氨水(25%wt.)3-9mL,磁力搅拌反应IOmin后,于烘箱中90°C反应3h后,将镍网悬于上述溶液中,继续反应2-10h后,自然冷却至室温,产物蒸馏水洗涤后,60-90°C干燥4-12h,得到镍网沉积氧化镍前躯体,将所得产物在300-400 V条件下焙烧即获得产物。2.根据权利要求1所述的镍网沉积制备分等级N...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩丹丹徐鹏程
申请(专利权)人:吉林化工学院
类型:发明
国别省市:

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