[发明专利]氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料及其合成与应用

权利要求书

1.一种氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的合成方法，其特性在于：以碳化后的塑料作为碳源，以硝酸钴作为钴源，经过溶剂热反应，在所述碳源颗粒表面原位生长氧化钴颗粒，获得氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料；

所述合成方法包括如下步骤：

(1)将塑料在真空环境下碳化，得到多孔碳材料，其中，碳化温度为400-450℃，碳化时间为0.25～0.75h；

(2)将所述多孔碳材料浸入Co(NO₃)₂·6H₂O乙醇溶液中，充分浸润，得到浸润混合液；

(3)将所述浸润混合液转移到高压反应釜中，进行溶剂热反应；

(4)待溶剂热反应产物冷却后，经过滤得到固体产物，固体产物经清洗和干燥后，得到氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料。

2.根据权利要求1所述的氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的合成方法，其特征在于，所述塑料选自聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚苯乙烯塑料、酚醛塑料、氨基塑料、硝酸纤维塑料、醋酸纤维塑料、聚甲基丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的合成方法，其特征在于：步骤(2)中Co(NO₃)₂·6H₂O乙醇溶液的浓度为0.05～0.2mol/L。

4.根据权利要求1所述的氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的合成方法，其特征在于：步骤(2)中，多孔碳材料和Co(NO₃)₂·6H₂O溶质的质量比为2～5:1。

5.根据权利要求1所述的氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的合成方法，其特征在于：步骤(3)中溶剂热反应温度为100～140℃，溶剂热反应时间为8～16h。

6.一种氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料，其特征在于，根据权利要求1～5中任意一项所述的氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的合成方法合成得到，所述氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料包括多孔碳以及原位生长在多孔碳上的氧化钴颗粒。

7.一种如权利要求6所述的氧化钴/塑料衍生多孔层碳复合电极材料的应用，其特征在于，用于作为超级电容器的电极材料。