[发明专利]一种水滑石-聚（3,4-乙撑二氧噻吩）核壳结构超电容材料的制备方法

权利要求书

1.一种水滑石-聚(3，4-乙撑二氧噻吩)核壳结构超电容材料的制备方法，其特征在于，其制备步骤如下：

a.将可溶性无机盐M₁和M₂溶解于去离子水中配成混合盐溶液，其中M₁的浓度为5～20mmol/L，M₁和M₂的摩尔浓度比为1～3；

b.将尿素和氟化铵溶于去CO₂去离子水中，分别配成浓度为0.02～0.05mol/L的A溶液和0.01～0.02mol/L的B溶液；

c.取a步骤中制得的透明澄清溶液10～25ml，b步骤得到的A溶液5～15ml和B溶液5～20ml，三者混合于高压釜中，并放入导电基底，然后将高压釜密封，置入90～130℃的烘箱中，反应8～24小时后取出，用去离子水冲掉表面残余物，即在导电基底上得到水滑石阵列薄膜；

d.取步骤c得到的表面具有水滑石阵列薄膜的导电基底，采用电化学恒电位沉积的方法，在其表面包覆一层聚(3，4-乙撑二氧噻吩)，得到水滑石-聚(3，4-乙撑二氧噻吩)核壳结构超电容材料，具体操作条件为：采用三电极体系，以步骤c得到的表面具有水滑石阵列薄膜的导电基底、Ag/AgCl、Pt丝分别作为工作电极、参比电极和对电极；电解液中十二烷基磺酸钠的浓度为0.07～0.15mol/L，高氯酸锂的浓度为0.1～0.2mol/L，3，4-乙撑二氧噻吩的浓度为0.05～0.1mol/L；沉积电压为0.8～1.2V，沉积时间为30～300s；沉积前在电解液中通10～15分钟N₂气，除去溶解的氧气；

M₁为二价金属离子Co²⁺、Fe²⁺或Ni²⁺；M₂为三价金属离子Fe³⁺或Al³⁺。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的导电基底为ITO玻璃，镍片、钴片或不锈钢片。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，制得的水滑石-聚(3，4-乙撑二氧噻吩)核壳结构超电容材料的分子式为：(M₁)_x(M₂)_1-x(OH)₂(PEDOT)_y·mH₂O，其中，M₁为二价金属离子Co²⁺、Fe²⁺或Ni²⁺，M₂为三价金属离子Fe³⁺或Al³⁺，PEDOT为聚(3，4-乙撑二氧噻吩)；x＝0.5～0.75，y＝0.08～0.16，m＝0.13～0.28。