[发明专利]铜钴硫@NiMn-G-LDH复合电极材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH复合电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将泡沫镍预处理，除去表面的氧化膜和有机物，获得洁净的泡沫镍备用；

（2）将可溶性铜盐、可溶性钴盐以及尿素溶于去离子水中，搅拌溶解，获得溶液1备用；

（3）将可溶性镍盐、可溶性锰盐、葡萄糖和六亚甲基四胺溶于去离子水中，搅拌溶解，获得溶液2备用；

（4）将步骤（1）中处理后的泡沫镍浸泡在溶液1中，然后转移到反应釜中加热反应，得到的产物洗涤、干燥，获得铜钴氢氧前驱体，记为CuCo-OH@NF；

（5）将步骤（4）中获得的CuCo-OH@NF加入到九水硫化钠的水溶液中浸泡，然后转移到反应釜中加热反应，得到的产物洗涤、干燥，获得铜钴硫化物，记为CuCo₂S₄@NF；

（6）将步骤（5）中获得的CuCo₂S₄@NF浸泡在溶液2中，然后转移到反应釜中加热反应，得到的产物洗涤、干燥好后，在泡沫镍上获得目标电极材料，记为CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH，所述电极材料的结构是在纳米针上生长纳米片；

步骤（2）所述可溶性铜盐为无水硝酸铜，所述可溶性钴盐为六水合硝酸钴，可溶性铜盐、可溶性钴盐、尿素的摩尔比为1：2：1-10；

步骤（3）所述可溶性镍盐、可溶性锰盐、葡萄糖和六亚甲基四胺的摩尔比为0.5：1.5：1.25：0.25l；

步骤（4）水热反应温度为100-140°C，反应时间为6-12h；

步骤（5）水热反应温度为150-200°C，反应时间为3-12h；

步骤（5）九水硫化钠和去离子水的质量比为1：0.2-1。

2.根据权利要求1所述的一种CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH复合电极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述泡沫镍预处理是将泡沫镍使用盐酸、丙酮、去离子水和无水乙醇分别进行浸泡超声30min，除去表面的氧化膜和有机物，重复多次后真空干燥。

3.根据权利要求1所述的一种CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH复合电极材料的制备方法，其特征在于，步骤（6）水热反应温度为为60-150°C，反应时间为8-12h。

4.根据权利要求1所述的一种CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH复合电极材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）、步骤（5）和步骤（6）中，干燥方式为真空干燥，干燥温度为55-65°C，干燥时间为10-14h。

5.一种CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH复合电极材料，其特征在于，采用权利要求1-4中任一项所述的制备方法制备得到，该电极材料的结构是在纳米针上生长纳米片。

6.如权利要求5所述的一种CuCo₂S₄@NiMn-G-LDH复合电极材料的应用，其特征在于，该电极材料制备成工作电极并用于超级电容器。