[发明专利]一种钴镍氧化物/石墨片复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种钴镍氧化物/石墨片（Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF）复合材料及其制备方法和应用，其特征在于：所述制备方法为将尿素、CoCl₂·6H₂O以及NiCl₂·6H₂O作为合成Co_1.29Ni_1.71O₄原料，通过一步水热法在合成Co_1.29Ni_1.71O₄的同时，并生长在石墨纳米片上，形成Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料，并将其作为电极材料应用在超级电容器上，具体制备步骤如下：

（1）将一定量的石墨纳米片加入到5~100 ml的去离子水中，然后超声0.5~3 h，在室温下置磁力搅拌器上，200-300 r/min的转速下搅拌0.5 h~2 h；

（2）分别称取适量尿素、CoCl₂·6H₂O以及NiCl₂·6H₂O，在搅拌条件下分别加入上述石墨纳米片溶液中，继续均匀搅拌0.5 h~3 h，形成前驱体溶液；

（3）将前驱体溶液加入到高压反应釜中，在80℃~150℃下进行水热反应，水热时间为8h~16 h，然后自然冷却至室温；

（4）将水热反应后得到的溶液进行抽滤，用去离子水和无水乙醇反复洗涤3~5次，在一定温度下干燥6 h~24 h；

（5）将干燥得到的样品在400℃~600℃进行煅烧处理，即得到Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料及其制备方法和应用，其特征在于：所述步骤（1）中石墨纳米片的量为3~10 mg。

3.根据权利要求1所述的一种Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料及其制备方法和应用，其特征在于：所述步骤（2）中尿素与CoCl₂·6H₂O的摩尔比为2:1~4:1，尿素与NiCl₂·6H₂O摩尔比为2:1~4:1。

4.根据权利要求1所述的一种Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料及其制备方法和应用，其特征在于：所述步骤（3）中水热反应温度为80℃~150℃，水热反应的时间为8 h~16 h。

5.根据权利要求1所述的一种Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料及其制备方法和应用，其特征在于：所述步骤（4）中干燥温度为40℃~90℃。

6.根据权利要求1所述的一种Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料及其制备方法和应用，其特征在于：所述步骤（5）煅烧温度为在400℃~600℃。

7.根据权利要求1所述的一种Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料作为电极材料在制备超级电容器中的应用，其特征在于：所述的Co_1.29Ni_1.71O₄/GNF复合材料应用在超级电容器中，超级电容器比容量为997.8 Fg^-1~1135.6 Fg^-1。