[发明专利]一种掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201510070667.3 | 申请日： | 2015-02-11 |
| 公开（公告）号： | CN104600277B | 公开（公告）日： | 2017-03-29 |
| 发明（设计）人： | 杨毅夫;邵惠霞 | 申请（专利权）人： | 武汉大学 |
| 主分类号： | H01M4/48 | 分类号： | H01M4/48;H01M4/38;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222 | 代理人： | 张火春 |
| 地址： | 430072 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 一种掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料，包括碳材料粉末基底和负载在碳材料粉末基底上的掺杂锌和钴的氢氧化镍，所述碳材料粉末的质量百分比为1wt.％～99wt.％，所述镍、锌和钴的摩尔比为80‑981‑101‑10。其制法为将碳材料粉末与溶剂加入到反应器中，超声波振动处理，得到充分润湿的碳材料；将镍盐、钴盐及锌盐加入到超纯水中，配制成混合反应溶液；将混合反应溶液加入到充分润湿的碳材料中，以喷雾的方式加入强碱水溶液，过滤，洗涤、干燥，即得掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料。其优点是该产品比容量高、大电流充放电性能好、高温充电效率高；该制法简单、反应进程易于控制、掺杂离子分布均匀、氢氧化镍与碳结合的均匀性高。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 掺杂 氢氧化 纳米 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
一种制备掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将占复合材料质量百分比为1wt.％～99wt.％的碳材料粉末与溶剂加入到反应器中，超声波振动处理1～120分钟，得到充分润湿的碳材料；(2)将镍盐、钴盐及锌盐加入到超纯水中，配制成Ni2+、Zn2+和Co2+的总摩尔浓度为0.1mol/L～6mol/L的混合反应溶液，所述Ni2+、Zn2+和Co2+的摩尔比为80‑98：1‑10：1‑10；(3)将步骤(2)中制备的混合反应溶液加入到步骤(1)制备的充分润湿的碳材料中，搅拌均匀，形成混合物；在5～90℃，超声波振动和机械搅拌的条件下，以喷雾的方式在混合物的上部匀速地加入浓度为0.1mol/L～10mol/L的强碱水溶液，使反应溶液的pH值在1～10小时的反应时间内达到9～14，停止超声波振动和机械搅拌，过滤，得固体沉积物；(4)依次对步骤(3)制备的固体沉积物进行洗涤、干燥，即得掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料；所述掺杂锌和钴的氢氧化镍/碳纳米复合材料，包括碳材料粉末基底和负载在碳材料粉末基底上的掺杂锌和钴的氢氧化镍，所述碳材料粉末的质量百分比为1wt.％～99wt.％，所述镍、锌和钴的摩尔比为80‑98：1‑10：1‑10。
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