[发明专利]一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于制备按如下步骤完成：

(1)称取一定量Se粉倒入烧杯中，然后加入一定体积的二乙烯三胺和乙二醇溶液，超声25min至硒粉溶解，然后加入适量酒精，磁力搅拌25min，得到均匀的混合溶液；

(2)将混合溶液转入反应釜聚四氟乙烯内衬中并加入预处理泡沫镍，密封后在鼓风干燥箱中进行溶剂热反应。冷却到室温后取出泡沫镍，在去离子水和无水乙醇中清洗几次，于60℃干燥12h，得到纳米NiSe/NF电极材料。

2.根据权利要求1所述一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于，步骤1混合溶液中硒粉的摩尔浓度为30～70mM。

3.根据权利要求1所述一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于，步骤1混合溶液中二乙烯三胺、乙二醇和酒精的体积比例为7:1:2。

4.根据权利要求1所述一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于，步骤2溶剂热反应的温度为150～175℃，反应时间为2～8h。

5.根据权利要求1所述一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于，步骤2预处理泡沫镍的处理过程是将泡沫镍在3M的HCl溶液中超声酸洗10～15min，以去除表面的氧化物和杂质，然后在去离子水超声清洗3～5次至溶液pH值呈中性，无水乙醇中超声清洗1次，于60℃干燥50～70min。

6.根据权利要求1所述一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于，电极材料是由大量均匀分布的300～900nm纳米颗粒和一些1.8～3.5um微米颗粒构成，而微米颗粒是由大量纳米颗粒聚集在一起形成的；一层泥状膜物质包覆在这些纳米和微米颗粒表面，并将它们牢固地镶嵌在泡沫镍基片上形成大量颗粒突起，构成独特、新颖的膜包覆颗粒突起状NiSe/NF三维分层结构，具有大的比表面积、大量电活性位点和良好的结构稳定性；表面存在的细小裂纹有利于电解液快速地渗入和渗出。

7.根据权利要求1所述一种膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料及其制备方法和应用，其特征在于，本发明所制备膜包覆颗粒突起状NiSe/NF电极材料，具有达到工业应用水平的高负载量，同时具有很高的面积和质量比电容分别为7.10～12.43F cm^-2和1012.9～1381.2F g^-1，以及高倍率性能，可直接作为高性能超级电容器电极。