[发明专利]一种泡沫镍铜超级电容电极及其制备工艺

摘要

本发明涉及一种以泡沫铜为基体并在其上均匀制备镍镀层、热处理后形成均匀合金体，具有极高比表面积和准电容特性的泡沫镍铜超级电容电极及其制备工艺，其有益效果是：本发明以贱金属作为基体，以镍和铜来制备电极，相较于以铂、铷金属制备甚至相较于纯镍来讲其制备成本都较低；极大程度地利用镍氧化物的准电容性质，并使其与铜金属形成一个良好的协同效应，形成一个超电容，具有具有极高比电容、电化学性能良好且具有非常良好循环寿命；制备过程无污染，不产生污染环境或危害人体的物质，更加绿色环保。

主权项

1.一种泡沫镍铜超级电容电极的制备工艺，其特征在于，所述泡沫镍铜超级电容电极的制备原料包括以下重量份数的物质：六水合硫酸镍50‑65份，六水合氯化镍20‑28份，硼酸6‑8份，柠檬酸2‑3份，十二胺8‑12份，六水合硝酸镍6‑7.5份，所述制备工艺包括以下制备步骤：1）泡沫铜表面均匀镀镍：将六水合硫酸镍、六水合氯化镍、硼酸和柠檬酸溶于其2.5‑3倍重量份数的去离子水中，制成电镀液，装设泡沫铜片，在泡沫铜片正对方向上设置对电极，对泡沫铜片和对电极施加稳定恒电流进行15‑20min电镀，得到镀镍泡沫铜；2）合金化处理：将步骤1）得到的镀镍泡沫铜置于氮气保护气氛下，置于炉中在600‑650℃条件下进行扩散热处理，其升温速度为5℃·min^‑1，保温时间为120‑150min，随炉冷却后取出得到泡沫镍铜合金；3）镍氧纳米片结构生长：将十二胺溶于其15‑20倍重量份的乙醇溶液中，将六水合硝酸镍溶解于25‑30倍重量份的乙醇溶液中，将十二胺的乙醇溶液和六水合硝酸镍的乙醇溶液混合搅拌均匀，转移到工业高压反应釜内，将步骤2）得到的泡沫镍铜合金置于混合液内浸泡1‑2h，随后对工业高压反应釜进行完全密封，于180‑200℃条件下保温10‑12h，随炉冷却后得到所述泡沫镍铜超级电容电极。