[发明专利]一种制备多层纳米复合材料及超级电容器电极片的方法

摘要

本发明提供一种制备多层纳米复合材料及超级电容器电极片的方法，按照以下方法制备先将钼粉和过氧化氢混合加入硫脲溶液进行水热反应制备出少层MoS2纳米材料；然后将制备好的MoS2纳米材料与含钌的前驱体按一定比例混合，水热反应后得到超级电容器用MoS2/RuO2纳米复合材料；最后将复合后的纳米材料热压在钽箔制成的电极上。本发明制备的超级电容器电极片的纳米复合材料是利用纳米MoS2二维(2D)层状结构大的比表面积，优异的导电性，可以减少氧化钌用量，有效克服了电极成本高、循环性能差等缺点；增加电极材料与电解液的接触面积，从而提高超级电容器电极的比电容和功率密度，并且操作简单，不需要复杂而繁琐的制备装置，适合工业化生产。

主权项

一种制备多层纳米复合材料及超级电容器电极片的方法，其特征在于，按照以下步骤制备：步骤1：制备MoS2纳米材料将钼粉加入烧杯中，在冰水浴下逐滴滴入15‑20mlH2O2,将溶液磁力搅拌4h以上，再将所得氧化钼前驱体溶液在磁力搅拌下逐渐滴入15‑20ml硫脲溶液，并继续搅拌1h以上，200℃水热反应8h至12h后，抽滤、水洗、醇洗，80℃干燥24h得到MoS2纳米材料；步骤2：制备MoS2/RuO2纳米复合材料称量水合三氯化钌，研磨均匀粉末后，溶解在40ml至50ml去离子水中，得到10mg/ml至20mg/ml的三氯化钌溶液，将步骤1制得的MoS2纳米材料按一定比例加入到三氯化钌溶液中，搅拌0.5h至1h，180℃至200℃水热反应10h至12h后，抽滤、水洗、醇洗、180℃至200℃干燥24h后，制得MoS2/RuO2纳米复合材料；步骤3：清洁并处理钽片钽片经压片0.5h，经过去离子水清洗，丙酮去油，碱液清洗，混合强酸去氧化膜的处理，120℃至150℃干燥2h后，得清洁表面的钽片；步骤4：烧制超级电容器电极片将粘结剂与N‑甲基吡咯烷酮超声振荡加热0.5h至1h后得到胶体溶液，将MoS2/RuO2复合电极材料和导电剂乙炔黑混合研磨均匀，超声处理0.5h至1h后，加入胶体溶液中，搅拌2h至3h后制得混合电极材料，将混合电极材料热压在钽片上；将涂覆后的钽片经50℃干燥4h，再经90℃至120℃干燥1h后，真空180℃至220℃烧结0.5h，制得超级电容器用的电极片。