[发明专利]一种纳米花状NiCoP超级电容器电极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、金属有机骨架材料的制备，包括以下步骤：

将Ni(NO₃)₂·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、H₄DOBDC和PVP均匀分散于乙醇、蒸馏水和DMF的混合溶液中搅拌均匀；再将澄清的溶液转移到高压釜中，然后置于鼓风干燥箱中进行水热发应，反应完成后，得到混浊溶液；离心收集沉淀，依次采用乙醇和蒸馏水清洗沉淀，洗去残留的试剂和副产物；最后，在70℃下真空干燥得到Ni/Co-MOFs前驱体；

S2、三维纳米花状双金属磷化物NiCoP的合成，包括以下步骤：

在超纯Ar气氛下，在管式炉中对Ni/Co-MOFs前驱体进行低温磷化处理：首先，将Ni/Co-MOFs前驱体和NaH₂PO₂·2H₂O分别置于两个瓷舟中，放有NaH₂PO₂·2H₂O的瓷舟位于超纯Ar气流的上游，放有Ni/Co-MOFs前驱体的瓷舟位于放有NaH₂PO₂·2H₂O的瓷舟的下游；然后，将Ni/Co-MOFs前驱体加热至300℃保温2h；冷却至室温后，得到黑色的三维纳米花状双金属磷化物NiCoP。

2.根据权利要求1所述的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，Ni(NO₃)₂·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、H₄DOBDC和PVP的用量分别是290mg、125mg、50mg和1.5g；混合溶液中乙醇、蒸馏水、DMF的体积比为1:1:1，混合溶液的用量为30ml。

3.根据权利要求1所述的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，水热反应的温度为160℃，反应时间为12h；离心的转速为7000r/min，离心时间为3min。

4.根据权利要求1所述的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，Ni/Co-MOFs前驱体和NaH₂PO₂·2H₂O的质量比为1:4-1:10。

5.根据权利要求1所述的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，低温磷化反应中，Ni/Co-MOFs前驱体加热至300℃的升温速率为3℃/min。

6.根据权利要求1-5任一所述的制备方法制得的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法制得的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的应用，其特征在于，所述三维纳米花状双金属磷化物NiCoP用于制作电极。

8.根据权利要求7所述的制备方法制得的纳米花状NiCoP超级电容器电极材料的应用，其特征在于，包括以下步骤：三维纳米花状双金属磷化物NiCoP、聚偏二氟乙烯和乙炔黑分别作为电极活性物质、粘结剂和导电剂，并按质量比为NiCoP：聚偏二氟乙烯：乙炔黑＝8：1：1混合后转移至N-甲基吡咯烷酮中，通过研磨后制得均匀的混合浆料；再将混合浆料均匀地涂覆在泡沫镍上，经干燥，压片得到NiCoP电极。