[发明专利]一种超级电容器复合材料及其制备方法与应用

说明书

本发明属于材料制备技术领域，具体公开了一种超级电容器复合材料及其制备方法与应用，其制备方法包括：1)先制备CuCo₂O₄纳米线阵列；2)将长有NiCo₂O₄纳米片阵列的泡沫镍置于NiSO₄·6H₂O(或CoSO₄·7H₂O)与K₂S₂O₈混合溶液中并加入氨水溶液，保持几分钟后取出，最后将取出的样品放入管式炉中煅烧得到CuCo₂O₄@NiO(或CuCo₂O₄@Co₃O₄)复合材料；3)或将KMnO₄溶液倒入聚四氟乙烯水热反应釜中并放入上述长有CuCo₂O₄纳米线阵列的泡沫镍，将反应釜放入鼓风干燥箱中反应，反应结束后冷却反应釜至室温，分别用去离子水和乙醇溶剂洗涤样品并干燥，得到CuCo₂O₄@MnO₂复合材料。本发明设计并合成的CuCo₂O₄@M_xO_y(M_xO_y＝NiO，Co₃O₄，MnO₂)复合材料展现出优异的电化学性能，具有很重要的应用前景。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种超级电容器复合材料及其制备方法与应用。

背景技术

随着电子设备的快速发展，研发高性能的能源转换和储存系统已经显得越来越重要。超级电容器由于具有高的功率密度，快速充放电速率和长的循环寿命等优点而被认为是最有前景的下一代能量转换和储存设备。然而，电极材料的电化学性能严重限制了超级电容器的未来实际应用。因此，设计并制备高性能电极材料对推动超级电容器在能量转换和储存领域中的应用起到非常重要的作用。在众多已经报道的电极材料中，CuCo₂O₄由于比单一的金属氧化物具有更优异的电导率和可为法拉第可逆反应提供多个氧化态而被认为是新型高性能电极材料。但是基于单一的CuCo₂O₄材料的比电容仍然有待进一步提高。最近，研究人员发现将CuCo₂O₄材料与其它高性能电极材料复合利用二者之间的协同效应可以有效提高超级电容器电化学性能。因此，构建基于CuCo₂O₄材料的复合电极材料对提高超级电容器电化学性能具有重要意义。本发明设计并合成的CuCo₂O₄@M_xO_y(M_xO_y＝NiO，Co₃O₄，MnO₂)复合材料展现出优异的电化学性能，具有很重要的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种超级电容器复合材料的及其制备方法与应用，提高超级电容器性能。

为了达到上述目的，本发明提供了一种超级电容器复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：CuCo₂O₄纳米线阵列的制备：