[发明专利]一种金属硫化物的电化学制备方法及其应用在审
| 申请号： | 201810115127.6 | 申请日： | 2018-02-06 |
| 公开（公告）号： | CN108269698A | 公开（公告）日： | 2018-07-10 |
| 发明（设计）人： | 王忠德;郭守敬;尹龙平;田志刚;刘晔;李青;宋茜;杜晓;郝晓刚 | 申请（专利权）人： | 太原理工大学 |
| 主分类号： | H01G11/86 | 分类号： | H01G11/86;H01M4/139 |
| 代理公司： | 太原科卫专利事务所(普通合伙) 14100 | 代理人： | 张彩琴;李晓娟 |
| 地址： | 030024 *** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | 本发明属于金属硫化物的制备领域，具体是一种金属硫化物的电化学制备方法及其在电池、超级电容器、电解水制氢等领域中的应用。一种金属硫化物的电化学制备方法，将负载单质硫的导电基体作为工作电极，惰性电极为对电极，并与参比电极组成三电极体系，三电极浸没于金属盐有机溶液中，对工作电极施加还原电位，制得原位生长有金属硫化物的导电基体。电化学法相比于水热和溶剂热方法，避免了高温、高压等操作条件，制备工艺简单、易操作、能耗低、耗时短。以单质硫为硫源具有绿色、环保、来源广、成本低等优点。运用电化学法可以通过调控还原电位、时间等参数控制反应过程，合成不同形貌与结构的硫化物。 | ||
| 搜索关键词： | 金属硫化物 电化学制备 导电基体 电化学法 工作电极 还原电位 单质硫 形貌 硫化物 超级电容器 三电极体系 参比电极 参数控制 有机溶液 原位生长 制备工艺 电解水 对电极 金属盐 溶剂热 三电极 浸没 硫源 制氢 制备 耗时 能耗 应用 电池 合成 施加 调控 环保 | ||
【主权项】：
1.一种金属硫化物的电化学制备方法，其特征在于，将负载单质硫的导电基体作为工作电极，惰性电极为对电极，并与参比电极组成三电极体系，三电极浸没于金属盐有机溶液中，对工作电极施加还原电位，制得原位生长有金属硫化物的导电基体。
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- 本发明属无机非金属材料制备领域，尤其涉及一种海星状δ‑MnO2纳米片/碳纤维纸复合电极材料的制备方法。其以可溶性的锰盐和可溶性的亚硫酸盐在水溶液中充分混合溶解，将洗净并干燥好的碳纤维纸浸入上述混合溶液，经过水热反应，洗涤干燥后即得到海星状δ‑MnO2纳米片/碳纤维纸复合电极材料。本发明制备方法的原料廉价易得、合成工艺简单易行、制备成本低、无污染物产生，所得产物形貌新颖，并且紧密的生长在碳纤维纸的纤维棒上。所合成的二氧化锰，其海星状结构的直径在300～500nm之间，海星状纳米片的厚度在10～30nm之间，且所合成材料分散均匀、形貌均一，可以直接用作超级电容器的电极材料。在1mol/L NaSO4电解液中，电流密度为1A/g时，所得复合电极材料的比电容值高达336F/g。
- 一种纳米金属氧化物/碳基柔性电极材料的制备方法-201910346039.1
- 王连邦;占静;苏利伟;吴昊;郑华均 - 浙江工业大学
- 2019-04-26 - 2019-08-20 - H01G11/86
- 一种纳米金属氧化物/碳基柔性电极材料的制备方法，按照以下步骤进行：(1)将柔性碳基底清洗、烘干；(2)称取金属盐和尿素溶解在醇溶剂中，搅拌均匀使其完全溶解，得到混合溶液；(3)将碳基底置于混合溶液中超声处理；(4)将超声处理后的混合物进行高温处理；(5)将高温处理后的产物自然冷却到室温，洗涤，真空干燥得到胶状膜前驱体；(6)将胶状膜前驱体在氩气或氢氩混合气氛中焙烧，得到纳米金属氧化物/碳基柔性电极材料。本发明制备成本低，过程简便，操作安全可靠、无毒无害，适合规模化绿色发展，能将物相、尺寸和分布均可控的氧化物纳米颗粒牢固地附着在碳基体表面，克服了现有电极材料利用率低、导电性差和不稳定等缺陷。
- 一种电化学碱活化法制备多离子嵌入式超级电容器的方法-201610922150.7
- 邵明飞;栗振华;卫敏;段雪 - 北京化工大学
- 2016-10-21 - 2019-08-13 - H01G11/86
- 本发明公开了一种电化学碱活化法制备多离子嵌入式超级电容器的方法。采用简单快速的电化学碱活化方法对含钴或镍的过渡金属氢氧化物进行活化或去活化处理，实现该氢氧化物类电极材料对多种金属阳离子存储能力的智能调控，应用于离子嵌入式超级电容器。本发明提供了一种能够提高离子嵌入式超级电容器电极材料储能性能的较为普适的方法，并且进一步拓宽了过渡金属氢氧化物类电极材料在能量存储领域的应用范围。
- 一种聚苯胺-二氧化钛纳米管复合电极及其制备方法-201910274530.8
- 夏正斌;陈沁磊 - 华南理工大学
- 2019-04-08 - 2019-08-09 - H01G11/86
- 本发明属于电极材料领域，公开了一种聚苯胺‑二氧化钛纳米管复合电极及其制备方法，包括以下步骤：(1)将钛片作为工作电极，以铂电极为对电极，在含有NH4F、水的乙二醇溶液中进行第一次阳极氧化反应，然后将氧化后的钛片进行超声处理；再将其置于含有NH4F、水、H3PO4的乙二醇溶液中进行第二次阳极氧化反应，然后经煅烧，得到二氧化钛纳米管阵列；(2)将二氧化钛纳米管阵列作工作电极，铂电极作对电极，饱和甘汞电极作参比电极，在含有苯胺、H2SO4和纳米二氧化铈的水溶液中通过循环伏安法进行电化学聚合反应，清洗干燥，得到聚苯胺‑二氧化钛纳米管复合电极。本发明复合电极具有优秀的循环稳定性与电容性能且操作简单。
- 一种碳织物-聚吡咯复合电极材料及其制备方法和应用-201910509996.1
- 金欣;王洪杰;王赫;王闻宇 - 天津工业大学
- 2019-06-13 - 2019-08-09 - H01G11/86
- 本发明属于超级电容器技术领域，尤其涉及一种碳织物‑聚吡咯复合电极材料及其制备方法和应用。本发明先将碳织物进行等离子体处理，然后在等离子体处理后的碳织物上接枝丙烯酸，最后将吡咯单体聚合到碳织物上，得到碳织物‑聚吡咯复合电极材料。根据实施例可知，本发明制备的碳织物‑聚吡咯复合电极材料经4000次循环后比电容保持率为96％，本发明制备的碳织物‑聚吡咯复合电极材料的比电容可达104F/g。
- 一种电化学电容器电极片的原位制备方法及其应用-201810656319.8
- 易清风;杨孝昆;陈瑶 - 湖南科技大学
- 2018-06-24 - 2019-08-06 - H01G11/86
- 本发明公开了一种电化学电容器电极片的原位制备方法，以泡沫镍为导电基体，首先通过电化学循环伏安法将泡沫镍表面纳米化；接着将它浸入由镍盐、钴盐、葡萄糖和双氰胺组成的前驱体混合溶液中，干燥后高温热解，得到负载在泡沫镍上的镍‑钴‑氮掺杂的纳米碳空心管（NiCoN‑C/nano‑G‑Ni）；接着将NiCoN‑C/nano‑G‑Ni依次浸入温度分别为40oC和80oC的醋酸锰和高锰酸钾溶液中，干燥后在250oC下热处理，使二氧化锰牢固镶嵌在碳空心管表面，得到一种以泡沫镍为基体的二氧化锰/镍钴氮‑碳空心管复合物（MnO2/NiCoN‑C/nano‑G‑Ni），它可以直接作为电化学超级电容器的电极材料，减少了通常制备电极材料繁琐的步骤、活性材料性能下降等诸多问题，具有重要的实际应用意义。
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