[发明专利]一种钴镍超级电容电极及其制备工艺

权利要求书

1.一种钴镍超级电容电极，其特征在于，所述钴镍 超级电容电极以泡沫镍片为基体，且其制备原料包括以下重量份数的物质：六水合硝酸钴200-260份，六次甲基四胺60-90份，稀硝酸10-15份，导电炭黑45-70份，粘结剂10-25份，其中粘结剂为氧化硅改性酚醛树脂，并由以下质量比的原料制成：苯酚25-30％、甲醛30-34％、乙二醇15-20％、氧化硅微粉15-20％、γ-氨丙基三乙氧基硅烷5-10％和浓盐酸4-6％，所述氧化硅改性酚醛树脂的制备步骤如下：

I)将氧化硅微粉置于乙二醇溶液中，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，对其进行超声震荡30-35min，得到氧化硅悬液；

II)将苯酚和甲醛配成溶液，与I)得到的氧化硅悬液混合，再对其进行超声震荡30-35min，得到树脂原液；

III)将II)树脂原液放入四口烧瓶中，加入浓盐酸，保温25-30min后将温度上升到95-100℃，保温80-100min，冷却得到氧化硅改性酚醛树脂。

2.根据权利要求1所述的一种钴镍超级电容电极，其特征在于，所述钴镍超级电容电极的制备原料包括以下重量份数的物质：六水合硝酸钴230-245份，六次甲基四胺70-80份，稀硝酸10-12份，导电炭黑55-60份，粘结剂15-20份。

3.根据权利要求1所述的一种钴镍超级电容电极，其特征在于，所述导电炭黑为CF导电炭黑、SCF超导电炭黑、XCF特导电炭黑、乙炔炭黑、黑油炉法炭黑和重油造气副产炭黑中的任意一种。

4.一种如权利要求1到3任意一项所述的钴镍超级电容电极的制备工艺，所述制备工艺包括以下制备步骤：

1)将六水合硝酸钴、六次甲基四胺共溶于6-8倍重量份的去离子水中，缓慢滴加稀硝酸，并使其在40-50℃条件下进行30-35min的恒温水浴，随后冷却至室温并对其进行磁力搅拌15-20min，搅拌转速80-120r/min，得到混合液；

2)将步骤1)得到的混合液置于工业高压反应釜中，混合液的填装度为80％，密封后在95-105℃条件下恒温12-14h，反应完全后冷却至室温，得到粉色沉淀；

3)将步骤2)所得的粉色沉淀通过抽滤取出，以去离子水淋洗，再以无水乙醇淋洗，重复去离子水和无水乙醇的淋洗步骤3-5次，淋洗结束后将其置于60-80℃条件下干燥得到粉体；

4)将步骤3)所得的粉体置于马弗炉中，在200-220℃条件下进行3-5h的热处理，得到黑色活性四氧化三钴粉末；

5)氧化硅改性酚醛树脂的制备：

I)将氧化硅微粉置于乙二醇溶液中，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，对其进行超声震荡30-35min，得到氧化硅悬液；

II)将苯酚和甲醛配成溶液，与I)得到的氧化硅悬液混合，再对其进行超声震荡30-35min，得到树脂原液；

III)将II)树脂原液放入四口烧瓶中，加入浓盐酸，保温25-30min后将温度上升到95-100℃，保温80-100min，冷却得到氧化硅改性酚醛树脂；

6)将步骤4)所得的黑色活性四氧化三钴粉末、导电炭黑和步骤5)所得的氧化硅改性酚醛树脂混合，搅拌均匀成糊状均匀覆盖在泡沫镍片表面，通过压片机压片后在70-80℃条件下烘干16-18h得到所述钴镍超级电容电极。

5.根据权利要求4所述的一种钴镍超级电容电极的制备工艺，其特征在于，所述步骤6)所用的泡沫镍片厚度为0.3-3mm。