[发明专利]一种复合电极及其制备方法和应用在审
申请号: | 201910141253.3 | 申请日: | 2019-02-26 |
公开(公告)号: | CN109903998A | 公开(公告)日: | 2019-06-18 |
发明(设计)人: | 赫文秀;邱恒睿;张永强;孙雪姣;崔金龙 | 申请(专利权)人: | 内蒙古科技大学 |
主分类号: | H01G11/24 | 分类号: | H01G11/24;H01G11/30;H01G11/36;H01G11/46;H01G11/86 |
代理公司: | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人: | 马小星 |
地址: | 014000 内蒙古*** | 国省代码: | 内蒙古;15 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 复合电极 多壁碳纳米管 纳米带 泡沫镍 石墨烯 有效地 制备方法和应用 纳米材料技术 纳米针阵列 电子传输 纳米针 二维 分层 基底 内层 片层 外壁 缠绕 穿插 团聚 | ||
1.一种复合电极,其特征在于,所述复合电极具有分层的纳米针阵列结构,以泡沫镍为基底,以多壁碳纳米管-石墨烯纳米带为内层,所述多壁碳纳米管-石墨烯纳米带负载在所述泡沫镍的表面,以Co3O4形成的纳米针阵列为外层。
2.根据权利要求1所述的复合电极,其特征在于,所述多壁碳纳米管-石墨烯纳米带的负载量为0.5~1.3mg/cm2,Co3O4的负载量为1.1~3.8mg/cm2,多壁碳纳米管-石墨烯纳米带和Co3O4的负载量之和为1.2~4.6mg/cm2。
3.权利要求1或2所述的复合电极,其特征在于,所述多壁碳纳米管-石墨烯纳米带的直径为40~60nm,长度为350~1500nm。
4.权利要求1~3任一项所述的复合电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将多壁碳纳米管-石墨烯纳米带与水超声混合后调节pH值,得到悬浮液;
将所述悬浮液与泡沫镍进行水热处理,得到MWCNTs-GONRs/NF基底;
将Co(NO3)2·6H2O、NH4F、CO(NH2)2和水混合,得到混合液;
将所述MWCNTs-GONRs/NF基底与混合液进行水热反应,得到前驱体;
将所述前驱体退火,得到所述复合电极。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述水热处理的温度为160~210℃,时间为16~36h。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述pH值为7~8。
7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述水热反应的温度为100~150℃,时间为10~24h。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述退火的温度为350~500℃,所述退火的时间为1~4h。
9.根据权利要求4或8所述的制备方法,其特征在于,所述退火的升/降温速率独立地为1~10℃/min。
10.权利要求1~3任一项所述的复合电极在超级电容器中的应用。
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