[发明专利]一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法

权利要求书

1.一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备氧化碳纳米管；

(2)将金属镍的可溶性盐、掺杂金属的可溶性盐和尿素溶于去离子水中，超声得到混合溶液，加入步骤(1)制得的氧化碳纳米管，将混合液室温下搅拌，使氧化碳纳米管充分吸附金属离子；加热回流，冷却至室温后，将产物离心，用去离子水反复洗涤6-8次，50-100℃下真空干燥，得到含镍水滑石/碳纳米管复合材料，所述掺杂金属为三价金属，且所述掺杂金属具有三价以上可变价态。

2.根据权利要求1所述的一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，制备氧化碳纳米管的方法如下：将碳纳米管溶于体积比为1：1～5：1的浓硫酸和浓硝酸的混合酸中，保持固液比为5mg/mL-30mg/mL，60-120℃下回流1-10h；反应结束后，加入去离子水稀释，然后减压抽滤去除溶液，依次用去离子水、乙醇洗涤沉淀至pH＝6-7，50-80℃下真空干燥，得到氧化后的碳纳米管。

3.根据权利要求1所述的一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，所述掺杂金属为三价的金属钒。

4.根据权利要求1所述的一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的金属镍的可溶性盐为金属镍的硝酸盐、硫酸盐或氯化物中的一种或多种；所述掺杂金属的可溶性盐为掺杂金属的硝酸盐、硫酸盐或氯化物中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所用的金属镍的可溶性盐、掺杂金属的可溶性盐、尿素的摩尔比为(1-4)：1：(4-20)。

6.根据权利要求1所述的一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，保持氧化碳纳米管的浓度为0.1mg/mL-10mg/mL，所述氧化碳纳米管与镍金属盐及掺杂金属盐的总质量之比为1：(4-10)。

7.根据权利要求1所述的一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，加热回流温度为100-150℃，时间为1-50h。

8.一种含镍水滑石/碳纳米管电极材料，其特征在于，采用权利要求1～7任一项所述的方法制备得到。

9.如权利要求1～7任一项方法所得含镍水滑石/碳纳米管电极材料在超级电容器领域的应用，其特征在于，将权利要求1～7任一项方法所得含镍水滑石/碳纳米管复合材料、市售的乙炔黑、聚偏二氟乙烯(PVDF)混合均匀，涂覆在泡沫镍集流体上，真空干燥，得到超级电容器的电极。