CN106373785A - 一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用 - Google Patents

一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106373785A
CN106373785A CN201610850406.8A CN201610850406A CN106373785A CN 106373785 A CN106373785 A CN 106373785A CN 201610850406 A CN201610850406 A CN 201610850406A CN 106373785 A CN106373785 A CN 106373785A
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
carbon cloth
manganese dioxide
cobalt
nickel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610850406.8A
Other languages
English (en)
Inventor
张小俊
付阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Normal University
Original Assignee
Anhui Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Normal University filed Critical Anhui Normal University
Priority to CN201610850406.8A priority Critical patent/CN106373785A/zh
Publication of CN106373785A publication Critical patent/CN106373785A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/24—Electrodes characterised by structural features of the materials making up or comprised in the electrodes, e.g. form, surface area or porosity; characterised by the structural features of powders or particles used therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/32—Carbon-based
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/46—Metal oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Abstract

本发明提供了一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用。与现有技术相比。本发明提供的制备方法产物纯度高、分散性好、晶形好且可控制，生产成本低，重现性好。所制备出的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列生长在碳布上，可直接作为超级电容器的电极材料，实现了长的循环稳定性、大的具体电容、高的能量密度和功率密度，在能量存储方面具有潜在的应用价值。

Description

一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳 米线阵列、制备方法及其应用
技术领域
本发明属于纳米材料制备领域，具体涉及一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用。
背景技术
随着电动力汽车以及移动电子产品在能量存储方面需求的增加，超级电容器，引起了研究者们的极大兴趣。超级电容器作为高性能、轻便、环境友好的能量存储装置，是现代电子工业迫切需要的可持续发展和可再生能源装置。为了满足日益增长的高能存储装置的需求，设计合成具有特定结构的高可逆容量和卓越循环稳定性的超级电容器电极材料至关重要。
但是，单一的纳米材料活性面积小，导电性差、电容量低，循环时间短，能量密度和功率密度小等缺点；由于这些缺陷的存在，限制了它们在电容器方面的进一步发展，很难满足现实中更高的应用需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列及其制备方法，利用两步法可控合成钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料，工艺简单，易操作。
本发明还提供了一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
本发明提供的一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
(1)将镍源、钴源、十六烷基三甲基溴化铵和尿素按混合于二次蒸馏水中，混合均匀，得到混合液，将混合溶液置于反应釜中，将清洗后的碳布浸入混合液中，密闭反应釜，加热反应后，冷却至室温，洗涤、干燥、煅烧，即得生长在碳布上的钴酸镍纳米线阵列；
(2)将生长在碳布上的钴酸镍纳米线阵列置于高锰酸钾溶液中，置于反应釜中，密封，加热反应后，冷却至室温，洗涤、干燥、煅烧，即得基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
步骤(1)中镍源、钴源、十六烷基三甲基溴化铵和尿素的摩尔比为2：4：15：9；步骤(1)所述混合液中，镍源浓度≥0.05mol L-1，钴源的浓度≥0.1mol L-1，十六烷基三甲基溴化铵的浓度≥0.375mol L-1，尿素的浓度≥0.225mol L-1；二次蒸馏水的体积≥40mL。
步骤(1)中所述镍源为六水合氯化镍或六水合硝酸镍；所述钴源为六水合氯化钴或六水合硝酸钴。
步骤(1)中所述清洗后的碳布具体为：将表面有杂质的碳布依次放入稀硫酸、二次蒸馏水和乙醇中进行超声清洗，超声清洗时间分别为10-20min。
步骤(1)中所述加热反应是指：110-120℃下反应6-7h。
步骤(1)中所述洗涤是指：用乙醇和蒸馏水分别清洗3-5次；所述煅烧是指：350-400℃空气氛下煅烧3h。
步骤(1)和(2)中所述干燥是指60℃下烘干2h；
步骤(2)中所述高锰酸钾溶液的浓度为0.0125mol L-1。制备方法为：将高锰酸钾溶解于二次蒸馏水中，获得高锰酸钾溶液。
进一步的，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾与镍源、钴源的摩尔比为1:4:8。
进一步的，步骤(2)中所述加热反应是指：80-200℃下反应2-8h。
步骤(2)中所述洗涤是指：用乙醇清洗3-5次；所述煅烧是指350℃空气氛下煅烧2h。
本发明提供的一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列，采用以上方法制备得到，产品以钴酸镍纳米线为骨架，在其外部包覆二氧化锰核纳米薄膜材料，该结构垂直生长、排列整齐，具有规则的三维异质结构。
本发明还提供了一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
本发明提供的一种两步法制备钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的方法，在密闭的高温高压反应釜中，采用二次蒸馏水作为反应溶剂，加入镍、钴源、尿素、十六烷基三甲基溴化铵混合均匀，通过加热反应体系，产生一个高压环境而制备钴酸镍纳米线材料，随后，采用二次蒸馏水作为反应溶剂，加入高锰酸钾混合均匀，将有钴酸镍纳米线材料的碳布浸入混合溶液，通过加热反应体系产生高压环境而制备钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料。由于碳纤维表面不是很容易生长钴酸镍纳米线，使用十六烷基三甲基溴化铵作为表面活性剂，可以使钴酸镍更好的吸附在碳布表面。
与现有技术相比。本发明提供的制备方法产物纯度高、分散性好、晶形好且可控制，生产成本低，重现性好。所制备出的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列生长在碳布上，可直接作为超级电容器的电极材料，实现了长的循环稳定性、大的具体电容、高的能量密度和功率密度，在能量存储方面具有潜在的应用价值。
附图说明
图1为实施例1制备的钴酸镍纳米线材料的扫描电子显微镜照片(SEM)；
图2为实施例1制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的扫描电子显微镜照片(SEM)；
图3为实施例1制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的X射线衍射照片(XRD)；
图4为实施例1制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的透射电镜照片(TEM)；
图5为实施例2制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的扫描电子显微镜照片(SEM)；
图6为实施例3制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的扫描电子显微镜照片(SEM)；
图7为实施例4制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的扫描电子显微镜照片(SEM)；
图8为实施例5制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的扫描电子显微镜照片(SEM)；
图9为实施例1制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料的循环伏安曲线(CV)；
1为5mV s-1时测循环伏安曲线，2为10mV s-1时测循环伏安曲线，3为20mV s-1时测循环伏安曲线，4为30mV s-1时测循环伏安曲线，5为50mV s-1时测循环伏安曲线，6为70mV s-1时测循环伏安曲线；
图10为实施例1制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料与钴酸镍纳米材料的充放电曲线对比图；
图11为实施例1制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列材料与钴酸镍纳米线材料的特定电容-电流密度曲线对比图。
具体实施方式
实施例1
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
a、将表面有杂质的碳布依次放入稀硫酸、二次蒸馏水、乙醇中进行超声清洗15min；
b、将40mL二次蒸馏水、2mmol六水合氯化镍、4mmol六水合氯化钴和15mmol十六烷基三甲基溴化铵和9mmol尿素混合均匀后加入60mL反应釜中，将处理过的碳布浸入混合液中，倒入反应釜中，拧紧釜盖，在110℃下反应7h，取出反应釜自然冷却至室温，依次用乙醇、二次蒸馏水分别清洗3-5次，冲洗干净，置于60℃下烘干2h，然后，在350℃空气氛下煅烧3h，即在碳布上制得钴酸镍纳米线材料。
c、将0.079g高锰酸钾溶解于40mL二次蒸馏水中，磁力搅拌20min，形成均匀的混合溶液，将上述制备的生长着钴酸镍纳米线阵列的碳布浸入混合溶液，倒入反应釜中，将反应釜密闭，在120℃下反应4h，冷却至室温，乙醇清洗3-5次，60℃下烘干2h，然后在350℃下煅烧2h，即制得钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
一种超级电容器电极，使用钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料制备。
一种超级电容器，使用包括钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的电极制备。
所制的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的形貌如图2所示，该异质结构复合材料垂直生长在碳布的表面，且排列均匀，呈三维异质结构。
取10mL 1M KOH溶液作为电解质溶液放入电解槽中，将实施例1中制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料作为工作电极，在扫速为5mV s-1时测循环伏安曲线(图9中曲线1)，而后在扫速为10mV s-1时测循环伏安曲线(图9中曲线2)，依次类推得到扫速为20mV s-1(图9中曲线3)、30mV s-1(图9中曲线4)、50mV s-1(图9中曲线5)，70mV s-1(图9中曲线6)，从得到的CV图可以看出，随着扫速的增加电压呈线性关系。
取10mL 1M KOH溶液作为电解质溶液放入电解槽中，将实施例1中制备的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料和钴酸镍纳米线作为工作电极，在1A g-1时得到充放电曲线(图10中曲线1、2)，从充放电曲线可以得出钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料作为电极相比其它材料容量很大，通过计算在电流密度为1Ag-1时，最大的特定电容为855F g-1。
实施例2
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
a、将表面有杂质的碳布依次放入稀硫酸、二次蒸馏水、乙醇中进行超声清洗15min；
b、将40mL二次蒸馏水、1mmol六水合氯化镍、2mmol六水合氯化钴和9mmol尿素15mmol十六烷基三甲基溴化铵混合均匀后加入60mL反应釜中，将处理过的碳布浸入混合液中，倒入反应釜中，拧紧釜盖，在120℃下反应6h，取出反应釜自然冷却至室温，依次用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净，60℃下烘干2h，在400℃空气氛下煅烧3h，即制得钴酸镍纳米线材料。
c、将0.079g高锰酸钾溶解与于40mL二次蒸馏水中，磁力搅拌20min，形成均匀的混合溶液，将上述制备的生长着钴酸镍纳米线阵列的碳布浸入混合溶液，倒入反应釜中，将反应釜密闭，在120℃下反应2h，冷却至室温，乙醇清洗，60℃下烘干2h，然后在350℃下煅烧2h，即制得钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
一种超级电容器电极，使用钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料制备。
一种超级电容器，使用包括钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的电极制备。
实施例3
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
a、将表面有杂质的碳布依次放入盐酸、乙醇、二次蒸馏水中进行超声清洗20min；
b、将40mL二次蒸馏水、1mmol六水合硝酸镍、2mmol六水合硝酸钴和9mmol尿素15mmol十六烷基三甲基溴化铵混合均匀后加入60mL反应釜中，将处理过的碳布浸入混合液中，倒入反应釜中，拧紧釜盖，在120℃下反应6h，取出反应釜自然冷却至室温，依次用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净，60℃下烘干2h，在400℃空气氛下煅烧3h，即制得钴酸镍纳米线材料。
c、将0.079g高锰酸钾溶解与于40mL二次蒸馏水中，磁力搅拌20min，形成均匀的混合溶液，将上述制备的生长着钴酸镍纳米线阵列的碳布浸入混合溶液，倒入反应釜中，将反应釜密闭，在120℃下反应8h，冷却至室温，乙醇清洗，60℃下烘干2h，然后在350℃下煅烧2h，即制得钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
一种超级电容器电极，使用钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料制备。
一种超级电容器，使用包括钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的电极制备。
实施例4
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
a、将表面有杂质的碳布依次放入盐酸、乙醇、二次蒸馏水中进行超声清洗20min；
b、将40mL二次蒸馏水、1mmol六水合氯化镍、2mmol六水合氯化钴和9mmol尿素15mmol十六烷基三甲基溴化铵混合均匀后加入60mL反应釜中，将处理过的碳布浸入混合液中，倒入反应釜中，拧紧釜盖，在120℃下反应6h，取出反应釜自然冷却至室温，依次用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净，60℃下烘干2h，在400℃空气氛下煅烧3h，即制得钴酸镍纳米线材料。
c、将0.079g高锰酸钾溶解与于40mL二次蒸馏水中，磁力搅拌20min，形成均匀的混合溶液，将上述制备的生长着钴酸镍纳米线阵列的碳布浸入混合溶液，倒入反应釜中，将反应釜密闭，在120℃下反应12h，冷却至室温，乙醇清洗，60℃下烘干2h，然后在350℃下煅烧2h，即制得钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
一种超级电容器电极，使用钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料制备。
一种超级电容器，使用包括钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的电极制备。
实施例5
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
a、将表面有杂质的碳布依次放入盐酸、乙醇、二次蒸馏水中进行超声清洗20min；
b、将40mL二次蒸馏水、1mmol六水合氯化镍、2mmol六水合氯化钴和9mmol尿素15mmol十六烷基三甲基溴化铵混合均匀后加入60mL反应釜中，将处理过的碳布浸入混合液中，倒入反应釜中，拧紧釜盖，在120℃下反应6h，取出反应釜自然冷却至室温，依次用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净，60℃下烘干2h，在400℃空气氛下煅烧3h，即制得钴酸镍纳米线材料。
c、将0.079g高锰酸钾溶解与于40mL二次蒸馏水中，磁力搅拌20min，形成均匀的混合溶液，将上述制备的生长着钴酸镍纳米线阵列的碳布浸入混合溶液，倒入反应釜中，将反应釜密闭，在80℃下反应4h，冷却至室温，乙醇清洗，60℃下烘干2h，然后在350℃下煅烧2h，即制得钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
一种超级电容器电极，使用钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料制备。
一种超级电容器，使用包括钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的电极制备。
实施例6
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：
a、将表面有杂质的碳布依次放入盐酸、乙醇、二次蒸馏水中进行超声清洗20min；
b、将40mL二次蒸馏水、1mmol六水合氯化镍、2mmol六水合氯化钴和9mmol尿素15mmol十六烷基三甲基溴化铵混合均匀后加入60mL反应釜中，将处理过的碳布浸入混合液中，倒入反应釜中，拧紧釜盖，在120℃下反应6h，取出反应釜自然冷却至室温，依次用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净，60℃下烘干2h，在400℃空气氛下煅烧3h，即制得钴酸镍纳米线材料。
c、将0.079g高锰酸钾溶解与于40mL二次蒸馏水中，磁力搅拌20min，形成均匀的混合溶液，将上述制备的生长着钴酸镍纳米线阵列的碳布浸入混合溶液，倒入反应釜中，将反应釜密闭，在200℃下反应4h，冷却至室温，乙醇清洗，60℃下烘干2h，然后在350℃下煅烧2h，即制得钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
一种超级电容器电极，使用钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料制备。
一种超级电容器，使用包括钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线复合材料的电极制备。

Claims (10)

1.一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将镍源、钴源、十六烷基三甲基溴化铵和尿素按混合于二次蒸馏水中，混合均匀，得到混合液，将混合溶液置于反应釜中，将清洗后的碳布浸入混合液中，密闭反应釜，加热反应后，冷却至室温，洗涤、干燥、煅烧，即得生长在碳布上的钴酸镍纳米线阵列；
(2)将生长在碳布上的钴酸镍纳米线阵列置于高锰酸钾溶液中，置于反应釜中，密封，加热反应后，冷却至室温，洗涤、干燥、煅烧，即得基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中镍源、钴源、十六烷基三甲基溴化铵和尿素的摩尔比为2：4：15：9。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中镍源浓度≥0.05mol L-1，钴源的浓度≥0.1mol L-1，十六烷基三甲基溴化铵的浓度≥0.375mol L-1，尿素的浓度≥0.225mol L-1。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述镍源为六水合氯化镍或六水合硝酸镍；所述钴源为六水合氯化钴或六水合硝酸钴。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述加热反应是指：110-120℃下反应6-7h。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述高锰酸钾溶液的浓度为0.0125mol L-1。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾与镍源、钴源的摩尔比为1:4:8。
8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述加热反应是指：80-200℃下反应2-8h。
9.一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列，采用权利要求1-8任一项所述方法制备得到。
10.一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列作为超级电容器的电极材料的应用。
CN201610850406.8A 2016-09-26 2016-09-26 一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用 Pending CN106373785A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610850406.8A CN106373785A (zh) 2016-09-26 2016-09-26 一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610850406.8A CN106373785A (zh) 2016-09-26 2016-09-26 一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106373785A true CN106373785A (zh) 2017-02-01

Family

ID=57898107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610850406.8A Pending CN106373785A (zh) 2016-09-26 2016-09-26 一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106373785A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107032414A (zh) * 2017-03-13 2017-08-11 中山大学 一种柔性钴酸锌纳米线材料的制备方法
CN108425134A (zh) * 2018-05-24 2018-08-21 盐城工学院 纳米钴酸镍碳布电极及其制备方法
CN108766776A (zh) * 2018-05-31 2018-11-06 上海电力学院 一种适用于碳布基柔性超级电容器电极材料的制备方法
CN109148163A (zh) * 2017-06-16 2019-01-04 南京理工大学 碳布/钴酸镍/氧化镍柔性电极材料及其制备方法
CN109216714A (zh) * 2018-07-24 2019-01-15 南京航空航天大学 WO3/NiCo2O4/碳布复合电极及其制备方法和应用
CN109712818A (zh) * 2019-01-04 2019-05-03 内蒙古大学 一种锰基氧化物复合柔性电极材料及其制备方法
CN110534347A (zh) * 2019-08-22 2019-12-03 上海第二工业大学 一种MnO2/NiCo2O4纳米复合材料及其电化学沉积制备方法
CN110721749A (zh) * 2019-09-29 2020-01-24 浙江工业大学 金属有机骨架结构衍生碳复合物包覆的NiCo2S4纳米线阵列状电催化剂及其制备方法
CN111001414A (zh) * 2019-12-06 2020-04-14 浙江工业大学 结构可控的空心钴酸镍纳米线/片状氧化锰核壳阵列材料及制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103594253A (zh) * 2013-11-21 2014-02-19 东华大学 一种多孔NiCo2O4/MnO2核壳纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法
CN103606467A (zh) * 2013-11-21 2014-02-26 东华大学 一种NiCo2O4/MnO2/AC水系非对称超级电容器的制备方法
CN104658765A (zh) * 2015-02-04 2015-05-27 哈尔滨工业大学（威海） 一种不锈钢无纺布基超级电容器电极材料、制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103594253A (zh) * 2013-11-21 2014-02-19 东华大学 一种多孔NiCo2O4/MnO2核壳纳米线阵列超级电容器电极材料的制备方法
CN103606467A (zh) * 2013-11-21 2014-02-26 东华大学 一种NiCo2O4/MnO2/AC水系非对称超级电容器的制备方法
CN104658765A (zh) * 2015-02-04 2015-05-27 哈尔滨工业大学（威海） 一种不锈钢无纺布基超级电容器电极材料、制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LE YU: "Hierarchical NiCo2O4@MnO2 core–shell heterostructured nanowire arrays on Ni foam as high-performance supercapacitor electrodes", 《THE ROYAL SOCIETY OF CHEMISTRY 2013》 *
ZI-YOU YU: "Growth of NiFe2O4 nanoparticles on carbon cloth for high performance flexible supercapacitors", 《THE ROYAL SOCIETY OF CHEMISTRY 2014》 *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107032414B (zh) * 2017-03-13 2019-04-23 中山大学 一种柔性钴酸锌纳米线材料的制备方法
CN107032414A (zh) * 2017-03-13 2017-08-11 中山大学 一种柔性钴酸锌纳米线材料的制备方法
CN109148163A (zh) * 2017-06-16 2019-01-04 南京理工大学 碳布/钴酸镍/氧化镍柔性电极材料及其制备方法
CN109148163B (zh) * 2017-06-16 2020-10-30 南京理工大学 碳布/钴酸镍/氧化镍柔性电极材料及其制备方法
CN108425134A (zh) * 2018-05-24 2018-08-21 盐城工学院 纳米钴酸镍碳布电极及其制备方法
CN108766776B (zh) * 2018-05-31 2020-07-17 上海电力学院 一种适用于碳布基柔性超级电容器电极材料的制备方法
CN108766776A (zh) * 2018-05-31 2018-11-06 上海电力学院 一种适用于碳布基柔性超级电容器电极材料的制备方法
CN109216714A (zh) * 2018-07-24 2019-01-15 南京航空航天大学 WO3/NiCo2O4/碳布复合电极及其制备方法和应用
CN109216714B (zh) * 2018-07-24 2021-06-15 南京航空航天大学 WO3/NiCo2O4/碳布复合电极及其制备方法和应用
CN109712818A (zh) * 2019-01-04 2019-05-03 内蒙古大学 一种锰基氧化物复合柔性电极材料及其制备方法
CN110534347A (zh) * 2019-08-22 2019-12-03 上海第二工业大学 一种MnO2/NiCo2O4纳米复合材料及其电化学沉积制备方法
CN110721749A (zh) * 2019-09-29 2020-01-24 浙江工业大学 金属有机骨架结构衍生碳复合物包覆的NiCo2S4纳米线阵列状电催化剂及其制备方法
CN111001414A (zh) * 2019-12-06 2020-04-14 浙江工业大学 结构可控的空心钴酸镍纳米线/片状氧化锰核壳阵列材料及制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106373785A (zh) 一种基于在碳布上生长的钴酸镍@二氧化锰核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用
CN108346522B (zh) 一种四氧化三钴分级结构纳米阵列材料、制备方法及其应用
CN104282446B (zh) 一种钴酸镍@钼酸镍核壳结构纳米材料、制备方法及其应用
CN104752071B (zh) 一种四氧化三钴、钼酸钴核壳异质结构纳米线阵列、制备方法及其应用
CN104465117B (zh) 一种钴酸锌@二氧化锰核壳异质结构纳米管阵列材料、制备方法及其应用
CN106229503B (zh) 一种氧化镍/石墨烯纳米复合材料的制备方法、锂离子电池负极、锂离子电池
CN103700829B (zh) 二氧化钛(b)-石墨烯自卷绕纳米复合材料的制备方法
CN107633952A (zh) 一种镍锰复合氧化物纳米片薄膜材料及其制备方法和应用
CN109267089B (zh) 一种纳米森林状的V掺杂的Ni3S2/NF自支撑电极及其制备方法
CN103553131B (zh) 一种具有多级结构的锂离子电池负极球形v2o3/c复合材料的制备方法
CN107195470B (zh) 镍钴铁三元金属氧化物纳米管状复合材料及其制备方法
CN106298285A (zh) 一种在碳布上生长的氢氧化镍@二氧化锰核壳异质结构纳米片阵列材料、制备方法及其应用
CN102231437A (zh) 合成具有核壳结构的碳包覆钴基纳米棒锂电池负极材料的方法
CN110838411B (zh) 一种碳布负载层状六方相三氧化钨超级电容器电极材料及其制备方法
CN112670093A (zh) 一种多孔Co3O4@Ni-MOF核壳结构纳米片阵列材料及其制备方法和应用
CN103130276B (zh) 一种钒酸镉纳米棒的制备方法
CN107275105A (zh) 超级电容器电极材料及其制备方法
CN106384675A (zh) 氮化碳/硫化钴超级电容器电极材料及其制备方法和用途
CN102674482A (zh) 树枝状四氧化三钴纳米材料及其制备方法
CN109786135A (zh) 一种氧化铜@钼酸镍/泡沫铜复合电极材料及其制备方法
CN109280938A (zh) 一种花球状的V掺杂的Ni3S2/NF自支撑电极材料及其制备方法
CN108172782A (zh) 一种具有壳-核结构碳包裹多孔氧化亚钴纳米材料的制备方法及应用
CN104752070A (zh) 一种氧化锌@二氧化锰@聚吡咯三元核壳异质结构纳米棒阵列材料、制备方法及其应用
CN105869907A (zh) 一种碳氮共掺杂NiFe2O4/Ni纳米立方结构复合材料的制备方法
CN106340393A (zh) 一种四氧化三钴@硫钴酸镍核壳纳米花阵列、制备方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170201

RJ01 Rejection of invention patent application after publication