[发明专利]三维结构微米级钴酸镍团簇、其制备方法及用途在审
| 申请号： | 201710650742.2 | 申请日： | 2017-08-02 |
| 公开（公告）号： | CN107473273A | 公开（公告）日： | 2017-12-15 |
| 发明（设计）人： | 罗绍华;王志远;孙梅竹;闫绳学;王庆;张亚辉;刘延国;郝爱民 | 申请（专利权）人： | 东北大学秦皇岛分校 |
| 主分类号： | C01G53/00 | 分类号： | C01G53/00;H01G11/30;H01G11/26;H01G11/86 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司11332 | 代理人： | 巩克栋 |
| 地址： | 066004 河北省秦皇岛市经济技术开发*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 三维 结构 微米 级钴酸镍团簇 制备 方法 用途 | ||
1.一种三维结构微米级钴酸镍团簇，其特征在于，所述钴酸镍团簇为褶皱延展状且表面具有纳米针的团簇。
2.根据权利要求1所述的钴酸镍团簇，其特征在于，钴酸镍团簇的三维尺寸在1-2μm。
3.如权利要求1或2所述的钴酸镍团簇的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将镍源、钴源和尿素按照1:2:(3-6)的摩尔比加水分散，得到混合溶液，然后于120℃水热反应0.5-1.5h，得到前驱体；
(2)将前驱体于300-400℃煅烧，得到三维结构微米级钴酸镍团簇。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述镍源选自NiSO4·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O或NiCl2·6H2O中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，步骤(1)所述钴源选自CoSO4·7H2O、Co(NO3)2·6H2O或CoCl2·6H2O中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述分散为：搅拌并超声分散，所述搅拌的时间优选为30min；
优选地，所述方法还包括在分散完成后，继续搅拌1h的步骤；
优选地，步骤(1)所述混合溶液中，Ni的摩尔浓度为0.00588mol/L；
优选地，步骤(1)所述混合溶液中，Co的摩尔浓度为0.0118mol/L；
优选地，步骤(1)所述混合溶液中，尿素的摩尔浓度为0.0353mol/L。
6.根据权利要求3-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述水热反应的过程为：将镍源、钴源和尿素的水溶液倒入水热釜的内衬中，然后放入均相反应器中，加热，进行水热反应；
优选地，所述水热釜的内衬为聚四氟乙烯内衬。
7.根据权利要求3-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在步骤(1)之后，步骤(2)之前，对前驱体进行水洗至中性的步骤。
8.根据权利要求3-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述煅烧的升温速率为3-5℃/min；
优选地，步骤(2)所述煅烧的温度为300-350℃；
优选地，步骤(2)所述煅烧的保温时间为2-3h。
9.根据权利要求5-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以步骤：
(1)将NiSO4·6H2O、CoSO4·7H2O和尿素按照1:2:(3-6)的摩尔比加水分散，然后将得到的水溶液加入到水热釜的聚四氟乙烯内衬中，再放入均相反应器中，于120℃水热反应0.5-1.5h，得到前驱体；
(2)以3-5℃/min的升温速率升温至为300-350℃，并对前驱体保温煅烧1-2h，得到三维结构微米级钴酸镍团簇。
10.一种超级电容器，其特征在于，所述超级电容器包含权利要求1-4任一项所述的三维结构微米级钴酸镍团簇作为正极活性物质。
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