[发明专利]一种碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步、碳纳米管纱线的纺织法制备：过化学气相沉积制备的碳纳米管阵列，采用纺织设备控制转速为1000～5000rpm条件下，通过电机从阵列碳纳米管中抽拉出碳纳米管并旋转加捻后纺织得到直径为20～50μm碳纳米管纱线；

第二步、电极材料粗产品的电镀法复合制备：采用三电极电镀法，以第一步所得的碳纳米管纱线作为阴极，Ag/AgCl为参比电极，金属铂为对比电极，在含有过渡态金属盐的电镀液中进行电镀得到电极材料的粗产品；

第三步、电极材料的加热提纯处理：在第二步电极材料粗产品的电镀法复合制备完后，将第二步所得的第二步电极材料粗产品在150～250℃条件下加热10～60min，即可得到最终的碳纳米管负载过渡态金属氧化物复合电极材料。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：第一步所述碳纳米管阵列为化学气相沉积制的多壁碳纳米管，所述碳纳米管阵列中单个碳纳米管长度为250～400μm，直径为10～30nm。

3.根据权利要求2所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：第二步所述三电极电镀法为恒电位电镀，电镀的电压为～0.5～2.0V；电镀时间为5～500s；电镀液为含金属钠盐及过渡态金属盐的水溶液。

4.根据权利要求3所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：所述电镀液所含的金属钠盐为NaNO₃、Na₂SO₄、NaCl等中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：所述电镀液中所含过渡态金属盐为Co(NO₃)₂、CoSO₄、Co(CH₃COO)₂及他们水合物中的一种或多种。

6.根据权利要求4所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：所述电镀液中所含的过渡态金属盐为Ni(NO₃)₂、NiSO₄、Ni(CH₃COO)₂及他们的水合物中的一种或多种。

7.根据权利要求4所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：所述电镀液中所含过渡态金属盐为Mn(NO3)₂、Mn(SO₄)₂、Mn(CH₃COO)₂及他们的水合物中的一种或多种。

8.根据权利要求5～7任一项权利要求所述的碳纳米管纱线柔韧超级电容器复合电极材料制备方法，其特征在于：所述金属钠盐的浓度为0.05～0.5mol/L，过渡态金属盐的浓度为0.01～1.0mol/L。