[发明专利]一种三维孔容碳/纳米NiO复合材料的制备方法有效
| 申请号： | 201310433176.1 | 申请日： | 2013-09-18 |
| 公开（公告）号： | CN103490047A | 公开（公告）日： | 2014-01-01 |
| 发明（设计）人： | 张丽鹏;于先进;穆洁尘;董涛;王倩楠;杨李娜 | 申请（专利权）人： | 山东理工大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/52;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350 | 代理人： | 汤东凤 |
| 地址： | 255049*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种三维孔容碳/纳米NiO复合材料的制备方法，能制备高容量NiO复合材料改善NiO电极的电化学性能。该复合材料是以高导电率和稳定结构的碳材料，包覆高容量的纳米NiO，在纳米NiO颗粒周围存在合适的三维孔隙，使电极反应时NiO的膨胀和收缩发生在周围空间的小区域内，电极结构稳定。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 三维 孔容碳 纳米 nio 复合材料 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种三维孔容碳/纳米NiO复合材料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一，制备纳米NiO采用溶胶凝胶法制备纳米NiO粉体，以醋酸镍为镍源，柠檬酸为螯合剂，所述醋酸镍浓度为0.6mol/L，醋酸镍与柠檬酸的摩尔比为1:1，溶于50ml乙二醇，采用40%的HNO3溶液调节pH=1，升温至80℃，所述升温速率为5℃/min，将溶液蒸发至总量的1/3得到绿色透明溶胶，130℃下真空干燥12h得到绿色干凝胶，转移至马弗炉中600‑800℃焙烧2‑5h,研磨得纳米NiO粉体;步骤二，改性纳米NiO粉体及制备NiO/SiO2核壳结构材料将1g步骤一中所制得的纳米NiO粉体加入至10ml表面改性剂中，在室温下磁力搅拌30min，制得表面修饰后的纳米NiO粉体；室温下，把正硅酸乙酯、甲酸和去离子水混合，加入表面修饰后的纳米NiO粉体，在室温下磁力搅拌6‑10h，将磁力搅拌后形成的固体材料在40℃下真空干燥12h,取出固体冷却至室温，然后用去离子水洗至中性，再将样品在40℃下真空干燥一段时间，除去其中的水分制得NiO/SiO2核壳结构材料，所述正硅酸乙酯、甲醇和去离子水的体积比为10:1:4，该正硅酸乙酯、甲醇和去离子水的混合物与表面修饰后的纳米NiO粉体的质量比为15:1;步骤三，制备碳/纳米NiO复合材料选取有机碳源,将0.2g步骤二中所制得的NiO/SiO2核壳结构材料加到40ml的有机碳源中，超声波震荡使其分散均匀，将上述溶液放入烘箱中180℃加热4h，将所得的褐色沉淀物60℃下干燥12h,完成后将褐色粉末在氮气气氛、温度为300℃下焙烧得到碳/纳米NiO复合材料;步骤四，制备三维孔容碳/纳米NiO复合材料将将步骤三中所制得的复合材料放入盛有50ml40%的氢氟酸的塑料容器中，浸渍时间为0.5‑5h，以除去SiO2壳层，形成三维孔容结构的碳/纳米NiO复合材料。
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