[发明专利]一种镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料为正极的超级电容器的制备方法

摘要

本发明公开了一种镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料为正极的超级电容器的制备方法，包括以下步骤：(1)利用离子交换反应制备油酸镍和油酸铝；(2)制备SiO₂微球；(3)在SiO₂微球表面原位生长出镍铝水滑石；(4)利用NaOH溶液分解SiO₂，得到镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料；(5)以镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料为正极材料，制备正电极；(6)将正电极进行电极活化处理；(7)将正电极与负电极一起组装超级电容器。本发明制备的超级电容器具有良好的电化学性能，能够在大电流下快速的充放电，具有很强的循环稳定性，增加超级电容器的使用寿命。

主权项

1.一种镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料为正极的超级电容器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将氯化镍和油酸盐加入水和有机溶剂的混合液中，进行离子交换反应，反应结束后去除水相，蒸发去掉有机相中的有机溶剂，得到蜡状固体，即为油酸镍；将氯化铝和油酸盐加入水和有机溶剂的混合液中，进行离子交换反应，反应结束后去除水相，蒸发去掉有机相中的有机溶剂，得到蜡状固体，即为油酸铝；(2)将正硅酸乙酯加入乙醇和氨水中反应，反应得到的液体离心清洗、干燥后得到SiO2微球；(3)将步骤(1)得到的油酸镍和油酸铝、步骤(2)得到的SiO2微球和尿素加入乙醇和水的混合溶液中，在50‑220℃下反应12‑24h，将反应产物离心清洗、干燥，得到包覆镍铝水滑石的SiO2复合结构粉末,其中油酸镍和油酸铝与SiO2微球的质量比为8‑10:1‑5:1；(4)将步骤(3)得到的包覆镍铝水滑石的SiO2复合结构粉末加入氢氧化钠溶液中，搅拌反应，然后离心清洗、干燥，得到的粉末即为镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料；(5)以步骤(4)得到的镍铝水滑石空壳三维纳米结构材料为正极材料，将正极材料、导电剂和粘结剂混合均匀后涂敷在集流体表面，干燥后进行压片，得到正电极；(6)将步骤(5)得到的正电极浸泡在电解液中进行电极活化处理；(7)将步骤(6)处理后的正电极与负电极一起组装超级电容器。