[发明专利]一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF材料及其制备方法在审
申请号: | 201910558771.5 | 申请日: | 2019-06-26 |
公开(公告)号: | CN110310837A | 公开(公告)日: | 2019-10-08 |
发明(设计)人: | 吕建国;张海鑫 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | H01G11/30 | 分类号: | H01G11/30;H01G11/48;H01G11/86 |
代理公司: | 杭州宇信知识产权代理事务所(普通合伙) 33231 | 代理人: | 梁群兰 |
地址: | 310058 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制备 片层 合成 超级电容器电极 六水合硝酸镍 一步溶剂热法 超级电容器 三电极体系 晶粒 多孔结构 孔洞结构 比容量 微米级 源材料 层片 扫描 测试 节能 表现 | ||
1.一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF材料,其特征在于:所述Ni-PTA MOF材料,由六水合硝酸镍与PTA为源材料合成,为二维片层状结构,其中单个片层层厚100~200 nm,片层长宽为4~7 μm,每个片层均具有多孔结构,且每个片层由若干MOF晶粒结合形成孔洞结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF材料,其特征在于:所述Ni-PTA MOF材料,在0.01V/s的扫描速率下表现出147F/g的比容量。
3.制备权利要求1至2中任一项所述的一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF材料的方法,步骤包括:
将原料六水合硝酸镍溶于DMF中,室温下搅拌均匀后置于恒压漏斗中,得到溶液一;
同时将PTA溶于DMF,搅拌均匀后置于三颈烧瓶中,得到溶液二;
开启冷凝回流装置,然后将三颈烧瓶中的溶液二加热至设定温度,滴入溶液一进行合成反应;
将合成反应后的溶液离心,洗涤,干燥,得到所述Ni-PTA MOF电极材料。
4.根据权利要求3所述一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF电极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)中按照每1 m mol六水合硝酸镍镍溶于DMF后的体积总量为20mL的标准加入DMF。
5.根据权利要求3所述一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中PTA的加入量满足六水合硝酸镍和PTA的摩尔比等于3:2,以保持镍源富余;同时步骤2)中DMF加入的量满足1m molPTA溶于15mLDMF的比例。
6.根据权利要求3所述一种用于超级电容器的Ni-PTA MOF材料的制备方法,其特征在于:步骤3)中溶液二加热的设定温度为80~120℃,合成反应时间为8~24h。
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