专利类型:发明专利
语 言:中文
申 请 号:CN201811023801.4
申 请 日:20180827
申 请 人:重庆大学
申请人地址:401331 重庆市沙坪坝区大学城南路55号重庆大学虎溪校区
公 开 日:20190125
公 开 号:CN201811023801.4
代 理 人:
代理机构:
摘 要:一种NiSe2/Ti3C2Tx高性能超电容器纳米复合材料的制备方法,属于储能材料技术领域。本发明以NiSe2与Ti3C2Tx相结合制备出电化学性能良好的超级电容器电极材料。具体涉及一种以LiF和HCl为腐蚀液,将Ti3AlC2的Al层腐蚀,获得Ti3C2Tx,再将Se粉与NiCl2按一定摩尔比混合,在螯合剂的作用下进行反应,生成NiSe2纳米颗粒,同时Ti3C2Tx薄片沉积在NiSe2颗粒上,最后通过洗涤、干燥,得到超级电容器电极材料。本发明利用理论比电容高的NiSe2材料,并针对它存在导电性能不佳的缺点,采用水热法,将导电性能佳的Ti3C2Tx纳米片与NiSe2颗粒复合,获得NiSe2/Ti3C2Tx纳米复合材料,使材料拥有更好的电荷转移和更多可用的活性位点,而且提高了NiSe2/Ti3C2Tx纳米复合材料的耐用性,从而提高了超级电容器的性能。
主 权 项:1.一种NiSe2/Ti3C2Tx高性能超电容器纳米复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:1)Ti3C2Tx纳米片的制备:1.1)将2g?LiF加到20ml?HCl中搅拌至澄清;1.2)将2g的Ti3AlC2粉末加入到步骤1.1)的溶液中,溶液加热40℃,恒温保持48h,反应后的溶液去离子水多次洗涤、离心,直到上层清液pH约为6;1.3)将步骤1.2)离心好的固体,60℃真空干燥12h,得到Ti3C2Tx粉末;1.4)称取步骤1.3)所获得的Ti3C2Tx粉末100mg,加到10ml的水中,将溶液进行超声处理,即可获得10mg·mL?1Ti3C2Tx薄片溶液;2)NiSe2/Ti3C2Tx纳米复合材料的制备:2.1)1?4mmol?Se粉溶解于5ml?KOH溶液中,形成褐红色溶液;2.2)0.5?2mmol?NiCl2溶解在19mL去离子水中,再加入1.6mmol螯合剂如乙二胺四乙酸(EDTA)形成蓝色溶液;2.3)向步骤2.2)的溶液中加入1mL步骤1.4)的溶液,超声分散30?60min;2.4)将步骤2.3)的溶液加入到步骤2.1)的溶液中,混合均匀后转移到50mL的聚四氟乙烯高压釜中,180℃反应12?24h;2.5)步骤2.4)得到的混合物,用去离子水离心、洗涤,得到沉淀物,将沉淀物60℃下真空干燥12?24h,获得了NiSe2/Ti3C2Tx复合材料,制作成超级电容器进行电化学性能测。
关 键 词:
法律状态:公开
IPC专利分类号:H01G11/30;H01G11/00;H01G11/24;H01G11/00;B82Y30/00;B82Y40/00;H;B;H01;B82;H01G;B82Y;H01G11;B82Y30;B82Y40;H01G11/30;H01G11/00;H01G11/24;H01G11/00;B82Y30/00;B82Y40/00