CN114864291B - 一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法 - Google Patents
一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114864291B CN114864291B CN202210659001.1A CN202210659001A CN114864291B CN 114864291 B CN114864291 B CN 114864291B CN 202210659001 A CN202210659001 A CN 202210659001A CN 114864291 B CN114864291 B CN 114864291B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nico
- enzymatic hydrolysis
- preparation
- lignin carbon
- carbon
- 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.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 134
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 title claims abstract description 129
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 103
- 229910003266 NiCo Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 82
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 79
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 title claims abstract description 72
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 20
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 68
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 51
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 31
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 22
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 claims description 19
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 19
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 claims description 19
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 18
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 18
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 14
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 14
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 102000020897 Formins Human genes 0.000 claims description 6
- 108091022623 Formins Proteins 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 claims description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 2
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 18
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 abstract description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 9
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000007833 carbon precursor Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- -1 transition metal sulfide Chemical class 0.000 abstract description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 14
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 12
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 12
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 12
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 12
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 9
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 8
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 8
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 7
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 6
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QXZUUHYBWMWJHK-UHFFFAOYSA-N [Co].[Ni] Chemical compound [Co].[Ni] QXZUUHYBWMWJHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XTOOSYPCCZOKMC-UHFFFAOYSA-L [OH-].[OH-].[Co].[Ni++] Chemical compound [OH-].[OH-].[Co].[Ni++] XTOOSYPCCZOKMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 4
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 4
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- KAEHZLZKAKBMJB-UHFFFAOYSA-N cobalt;sulfanylidenenickel Chemical class [Ni].[Co]=S KAEHZLZKAKBMJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 description 2
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 2
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012983 electrochemical energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001453 impedance spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000037427 ion transport Effects 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N sodium tungstate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][W]([O-])(=O)=O XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 150000003623 transition metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
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
-
- 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
- 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
- H01G11/84—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
本发明公开了一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，属于电化学领域。本发明采用以下技术方案：首先用氢氧化钾活化碳化方法制备酶解木质素炭材料，接下来用溶剂热法制备NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料。本发明采用酶解木质素为碳前驱体，其含碳量高，广泛来源于天然植物，储量丰富，应用于超级电容器能显著降低制备成本，符合绿色环保及可持续发展的长期目标。此外，本发明采用溶剂热法制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料结合了过渡金属硫化物比电容高和酶解木质素炭导电性好的优点，所得复合材料导电性能好、电化学性能优、整体稳定性强，且制备过程简单，能耗低，工艺更加安全。本发明为生产具备良好电学性能的酶解木质素基电极材料提供了一种新思路和方法，有望在超级电容器乃至其它储能器件的电极材料中得到广泛的应用。
Description
技术领域
本发明涉及电化学领域，尤其涉及一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法。
背景技术
超级电容器(Supercapacitors)作为一种新型的能量储存装置。超级电容器电极材料种类很多，如碳材料、导电聚合物、金属氧化物和复合材料等，电极材料在超级电容器的电容性能中起着至关重要的作用。这些碳材料大部分是由煤或化石石油材料制备的，这些材料是不可再生和不可持续的。因此，由于可再现性，低成本和可生物降解性，酶解木质素作为碳材料前体引起了研究关注。令人惊奇的是，木质素含碳量高，热稳定性良好，因此，利用木质素制备超级电容器已被广泛研究。另一方面，由于过渡金属具有多种氧化态，导电性良好和比电容较高，因此过渡金属的各种化合物及其它复合材料已经广泛应用于电极材料。比起金属氧化物和氢氧化物，过渡金属硫化物电极更好的导电性和更高的电化学活性大大提升了它们作为电极时的氧化还原动力学，而且其丰富可控的微观形貌和结构保证了快速的电子传导和离子传输。镍钴硫化物等三元硫化物的电导率比三元金属氧化物高大约2个数量级。更重要的是，由于镍离子和钴离子的协同作用和优势互补，使得此类材料具有良好的电化学性能。因此，将木质素炭与镍钴硫化物相结合制备的复合电极材料应用于超级电容器中，可以同时发挥不同材料的优势，从而提高超级电容器的整体性能。同时，这对于建设环境友好型、资源节约型社会具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术提出的问题，而提供了一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料及其制备方法，所述用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极的制备方法包括：
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料
将酶解木质素溶于氢氧化钾溶液中，搅拌1h，超声1h，置于干燥箱中干燥；干燥后进行研磨，碳化，盐酸洗涤后干燥得到酶解木质素炭；
执行步骤S2：NiCo2S4/酶解木质素炭材料制备
将步骤S1所得到的酶解木质素炭与乙酸镍和乙酸钴共同溶解在乙二醇中，搅拌3h后转移至高压反应釜中，反应后离心得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，干燥后得到NiCo2S4/酶解木质素炭样品。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(1)中，所述木质素和氢氧化钾的比例为1:1～1:3。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(1)中，所述干燥温度为80～100℃。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(1)中，所述碳化条件为：温度600～800℃、保温时间2～3h。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(1)中，所述碳化条件为在氮气保护下进行，升温速率为1～10℃min-1。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(1)中，所述盐酸溶液的浓度为3～6mol L-1。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(2)中，所述乙酸镍和乙酸钴的混合溶液中乙酸镍的量为1～2mmol，乙酸钴的量为2～4mmol，硫脲的量为4～10mmol，酶解木质素炭的质量为10～100mg。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(2)中，所述溶剂热温度为120～200℃。
基于以上的技术方案，进一步的，步骤(2)中，所述干燥温度为60～80℃。
一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭的电极材料，其特征在于，采用上述权利要求1～9中任意一项方法制备而成。
与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：
(1)本发明选用酶解木质素作为碳前驱体，原料广泛来源于天然植物、成本低，应用于超级电容器能显著降低制备成本，符合绿色环保及可持续发展的长期目标。同时酶解木质素具备天然的多孔结构，制备的酶解木质素炭含有丰富的大孔、介孔和微孔，比表面积大，因此，相比于其他的碳材料来说，酶解木质素炭制备的电极材料整体性能较为优秀。
(2)本发明通过溶剂热方法制备NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料，方法简单、能耗低，容易调控微观形貌结构，粒径分布及分散性。
(3)本发明制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料结合了过渡金属化合物比电容高和酶解木质素炭导电性好的优点，酶解木质素炭较大的比表面积可以显著改善NiCo2S4易团聚的情况，有效改善了其微观形貌，有利于提高复合电极材料的电化学性能和循环稳定性。采用NiCo2S4提供赝电容，有很好的电化学反应活性，比电容高，将NiCo2S4与碳基材料复合起来能充分结合两者优势。
附图说明
图1是实施例1所制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料作为电极材料的X射线衍射图谱。
图2是实施例1所制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料作为电极材料的扫描电镜图谱。
图3是实施例1所制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料作为电极材料在6mol·L-1的KOH电解液中不同扫描速度下的循环伏安图。
图4是实施例1所制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料作为电极材料在6mol L-1的KOH电解液中不同电流密度下的恒电流充放电曲线图。
图5是实施例1所制备的NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料作为电极材料在6mol·L-1的KOH电解液中的交流阻抗图。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件，均按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂。
为了更直观的揭露本发明之技术方案，凸显本发明之有益效果，现结合具体实施方式，对本发明基于NiCo2S4/酶解木质素炭的电化学性能等进行阐述。
作为具体的实施方式，在步骤S1中，制备酶解木质素炭材料，进一步包括：
执行步骤S11：采用酶解木质素作为炭材料，取木质素：氢氧化钾＝1:2比例，溶解于水中，搅拌1h，超声1h，于烘箱中110℃过夜；
执行步骤S12：将上述干燥后样品在氮气气氛中以5℃min-1的加热速率在800℃保持3h；
执行步骤S13：待碳化结束，将所得样品用6mol L-1的盐酸浸泡；
执行步骤S14：将上述样品用去离子水洗涤至中性，干燥，备用。
在步骤S2中，所述NiCo2S4/酶解木质素炭样品以及电极的制备，进一步包括：
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取乙酸镍、乙酸钴和硫脲超声溶解在40mL乙二醇中，再称取酶解木质素炭30mg加入到上述溶液中，搅拌均匀；
执行步骤S22：将上述溶液转移到100mL高压反应釜中反应，自然冷却至室温后，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/酶解木质素炭样品。
实施例1
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料
执行步骤S11：采用酶解木质素作为炭材料，取木质素：氢氧化钾＝1:2比例，溶解于水中，搅拌1h，超声1h，于烘箱中110℃过夜；
执行步骤S12：将上述干燥后样品在氮气气氛中以5℃min-1的加热速率在800℃保持3h；
执行步骤S13：待碳化结束，将所得样品用6mol L-1的盐酸浸泡；
执行步骤S14：将上述样品用去离子水洗涤至中性，80℃干燥。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/酶解木质素炭
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲超声溶于40mL乙二醇中，再称取酶解木质素炭30mg，加入到上述溶液中，搅拌均匀。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/酶解木质素炭样品。
实施例2
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料
执行步骤S11：采用酶解木质素作为炭材料，取木质素：氢氧化钾＝1:2比例，溶解于水中，搅拌1h，超声1h，于烘箱中110℃过夜；
执行步骤S12：将上述干燥后样品在氮气气氛中以5℃min-1的加热速率在800℃保持3h；
执行步骤S13：待碳化结束，将所得样品用6mol L-1的盐酸浸泡；
执行步骤S14：将上述样品用去离子水洗涤至中性，80℃干燥。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/酶解木质素炭
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲超声溶于40mL乙二醇中，再称取酶解木质素炭60mg，加入到上述溶液中，搅拌均匀。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/酶解木质素炭样品。
实施例3
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料
执行步骤S11：采用酶解木质素作为炭材料，取木质素：氢氧化钾＝1:2比例，溶解于水中，搅拌1h，超声1h，于烘箱中110℃过夜；
执行步骤S12：将上述干燥后样品在氮气气氛中以5℃min-1的加热速率在800℃保持3h；
执行步骤S13：待碳化结束，将所得样品用6mol L-1的盐酸浸泡；
执行步骤S14：将上述样品用去离子水洗涤至中性，80℃干燥。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/酶解木质素炭
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲超声溶于40mL乙二醇中，再称取酶解木质素炭100mg，加入到上述溶液中，搅拌均匀。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/酶解木质素炭样品。
一种如权利要求1所述的用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：处理集流体，将导电基底泡沫镍剪成1cm2的形状，然后依次以丙酮、3mol L-1的盐酸、无水乙醇和去离子水超声清洗处理15min，最后60℃下干燥12h备用。
执行步骤S2：质量比80:10:10的比例分别称取活性物质(NiCo2S4/酶解木质素炭)、导电剂(乙炔黑)和粘结剂(聚四氟乙烯浓缩液(10wt％))，用无水乙醇混合成均一的固体，涂覆在洁净干燥的泡沫镍上(活性物质的涂覆量一般为3mg左右)，然后60℃真空干燥12h，再在10MPa下压片，即得工作电极。
对比例1
执行步骤S1：本对比例中以商用石油焦基活性炭作为碳源，其比表面积为3122m2/g；孔径分布中，小于2nm微孔占89％；剩余为大于2nm且小于50nm介孔。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/石油焦基活性炭
执行步骤S21：执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取石油焦基活性炭100mg，并加入到乙二醇中，搅拌均匀；然后，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲加入上述溶液中，超声30min后得到混合均匀的溶液。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/石油焦基活性炭样品。
一种用于超级电容器的NiCo2S4/石油焦基活性炭的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为NiCo2S4/石油焦基活性炭，其他制备过程同实施例。
对比例2
执行步骤S1：本对比例中以商用中间相炭微球作为碳源。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/中间相炭微球
执行步骤S21：执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取中间相炭微球100mg，并加入到乙二醇中，搅拌均匀；然后，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲加入上述溶液中，超声30min后得到混合均匀的溶液。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/中间相炭微球样品。
一种用于超级电容器的NiCo2S4/中间相炭微球的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为NiCo2S4/中间相炭微球，其他制备过程同实施例。
对比例3
执行步骤S1：本对比例中以商用碳布作为碳源。将碳布裁剪为1cm×2cm的尺寸，在浓硝酸中浸泡12h后，洗涤三次后干燥。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/碳布
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，取3片处理后的碳布，并加入到40mL乙二醇中；然后，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲加入到上述溶液中，超声30min后得到混合均匀的溶液。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/碳布样品。
一种用于超级电容器的NiCo2S4/碳布的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为NiCo2S4/碳布，其他制备过程同实施例。
对比例4
执行步骤S1：本对比例中以商用碳纳米管作为碳源。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/碳纳米管
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取碳纳米管150mg，并加入到乙二醇中，搅拌均匀；然后，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲加入到上述溶液中，超声30min后得到混合均匀的溶液。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/碳纳米管样品。
一种用于超级电容器的NiCo2S4/碳纳米管的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为NiCo2S4/碳纳米管，其他制备过程同实施例。
对比例5
执行步骤S1：制备氧化石墨烯
执行步骤S11：取2g石墨烯原料置于500mL烧杯中，取35mL浓硫酸(浓度为98％)加入到烧杯中，搅拌2h。
执行步骤S12：称取8g高锰酸钾(分析纯)，然后将其边搅拌边缓慢加入上述混合溶液中，结束后，将烧杯置于35℃恒温水浴锅中反应6h。
执行步骤S13：加入100mL去离子水，继续搅拌30min，再加入20mL 30％的双氧水，搅拌30min，最后加入30mL浓盐酸和200mL去离子水，搅拌30min，去除溶液中残余物质。
执行步骤S14：利用去离子水洗涤至中性，将洗净得到的沉淀放冰箱冷冻结块后冷冻干燥24h，得到氧化石墨烯粉末。
执行步骤S2：制备NiCo2S4/氧化石墨烯
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取氧化石墨烯100mg，并加入到40mL乙二醇中，搅拌均匀；然后，称取1mmol乙酸镍、2mmol乙酸钴和10mmol硫脲加入上述溶液中，超声30min后得到混合均匀的溶液。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiCo2S4/氧化石墨烯样品。
一种用于超级电容器的NiCo2S4/氧化石墨烯的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为NiCo2S4/氧化石墨烯，其他制备过程同实施例。
对比例6
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料，其制备过程与实施例1相同。
执行步骤S2：制备NiS/酶解木质素炭
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取1mmol乙酸镍10mmol硫脲超声溶于40mL乙二醇中，再称取酶解木质素炭30mg，加入到上述溶液中，搅拌均匀。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到NiS/酶解木质素炭样品。
一种用于超级电容器的NiS/酶解木质素炭的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为NiS/酶解木质素炭，其他制备过程同实施例。
对比例7
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料，其制备过程与实施例1相同。
执行步骤S2：制备CoS/酶解木质素炭
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取2mmol乙酸钴和10mmol硫脲超声溶于40mL乙二醇中，再称取酶解木质素炭30mg，加入到上述溶液中，搅拌均匀。
执行步骤S22：将上述溶液转移至100mL反应釜中180℃反应6h，冷却至室温，用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃干燥12h，得到CoS/酶解木质素炭样品。
一种用于超级电容器的CoS/酶解木质素的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为CoS/酶解木质素，其他制备过程同实施例。
对比例8
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料，其制备过程与实施例1相同。
执行步骤S2：制备氢氧化镍钴/酶解木质素炭
执行步骤S21：准确称取3mmol乙酸镍、1mmol的乙酸钴、20mmol六亚甲基四胺，将其溶于50mL去离子水中，持续搅拌30min，形成均一的透明溶液。随后，在上述溶液中加入100mg酶解木质素炭，继续搅拌30min；
执行步骤S22：将溶液转入100mL水热反应釜中，于120℃下反应12h，待其自然冷却到室温，用去离子水/无水乙醇混合溶液反复清洗数次，80℃下干燥12h，得到氢氧化镍钴/酶解木质素炭样品。
一种用于超级电容器的氢氧化镍钴/酶解木质素炭的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为氢氧化镍钴/酶解木质素炭，其他制备过程同实施例。
对比例9
执行步骤S1：制备酶解木质素炭材料，其制备过程与实施例1相同。
执行步骤S2：制备钨酸镍钴/酶解木质素炭
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，称取酶解木质素炭100mg，并加入到去离子水中，搅拌均匀；然后，称取3mmol乙酸镍和1mmol乙酸钴加入上述溶液中，在50℃水浴中继续搅拌30min后得到混合均匀的溶液。
执行步骤S22：取钨酸钠和氢氧化钠，溶解在50mL去离子水中，在磁力搅拌的作用下，将混合溶液滴加到上述溶液中。然后，在50℃下搅拌3h，最终用离心机分离得到沉淀，用超纯水和无水乙醇多次洗涤，去除表面杂质。将固体产物在60℃真空干燥12h，得到钨酸镍钴/酶解木质素炭样品。
一种用于超级电容器的钨酸镍钴/酶解木质素炭的成品电极制备方法，包括：
执行步骤S1：制备过程同实施例。
执行步骤S2：活性物质为钨酸镍钴/酶解木质素炭，其他制备过程同实施例。
为了对本发明做进一步的说明，对上述实施例1方法制得的材料进行检测以及电化学测试，结果见表1和附图。
其中，图1为实施例1中采用溶剂热法制备得到的NiCo2S4/酶解木质素炭的X射线衍射图谱，测试结果中显示有明显的NiCo2S4衍射峰，表明成功合成了NiCo2S4/酶解木质素炭复合材料。
图2为实施例1中采用溶剂热法制备得到的NiCo2S4/酶解木质素炭的扫描电镜图谱，图中显示酶解木质素炭表现出丰富的三维分层多孔结构，不规则聚集的NiCo2S4纳米粒子随机排列并分布在碳基体表面，酶解木质素炭作为基质来承载NiCo2S4并防止纳米组分的聚集，使电解质能够轻松地在稳定的碳骨架中扩散，从而显著提高电化学性能。
图3为实施例1中采用溶剂热法制备得到的NiCo2S4/酶解木质素炭在不同扫描速率下的循环伏安图谱，随着扫描速率的增加，这些曲线表现出明显的氧化还原峰，表明良好的电化学性能。
图4为实施例1中采用溶剂热法制备得到的NiCo2S4/酶解木质素炭在不同扫描电流密度下的充电放电图谱，所有曲线都表现出近似对称的特征形状，表明电极具有优异的可逆性和良好的库仑效率。在1、2、5和10A g-1下的比电容值分别为1564、1333、1133、987.65Fg-1。
图5为实施例1中采用溶剂热法制备得到的NiCo2S4/酶解木质素炭的交流阻抗图谱，图中可以看出复合材料的电荷转移电阻很小，表明电子电荷传输过程较快。
从表1中可以看出，通过简单的溶剂热方法制备的NiCo2S4/酶解木质素炭(实施例1)具有较高的比电容及优异的电化学性能。这主要是由于酶解木质素炭可以提供更大的比表面积，可以显著改善NiCo2S4易团聚的情况，有利于提高复合电极材料的电化学性能。此外，由于金属硫化物中硫的电负性比金属氧化物中氧的电负性更低，所以有助于减小充放电过程中材料晶体结构的膨胀来保持晶体结构的完整性，从而使得金属硫化物比金属氧化物具有更为优异机械性能。与一元金属硫化物相比，二元金属硫化物而在电化学储能过程中具有更多的储能活性位点，也为电子的传递提供了更多的传输通道，因此二元金属硫化物往往比一元金属硫化物具有更高的比容量。本发明所涉及的溶剂热方法制备过程简单，能耗低，工艺更加安全。本发明选用酶解木质素作为碳前驱体，原料来源广泛、成本低，应用于超级电容器能显著降低制备成本，更加突显出绿色能源这一优势。
本领域技术人员均应了解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护范围内时，认为本发明涵盖这些修改和变型。
表1实施例1～对比例9的电化学性能列表
| 电极材料 | 电解液 | 比电容(F/g) | |
| 实施例1 | NiCo2S4/酶解木质素炭 | 6M KOH | 1564 |
| 实施例2 | NiCo2S4/酶解木质素炭 | 6M KOH | 1353 |
| 实施例3 | NiCo2S4/酶解木质素炭 | 6M KOH | 1134 |
| 对比例1 | NiCo2S4/石油焦基活性炭 | 6M KOH | 724 |
| 对比例2 | NiCo2S4/中间相炭微球 | 6M KOH | 852 |
| 对比例3 | NiCo2S4/碳布 | 6M KOH | 890 |
| 对比例4 | NiCo2S4/碳纳米管 | 6M KOH | 926 |
| 对比例5 | NiCo2S4/氧化石墨烯 | 6M KOH | 846 |
| 对比例6 | NiS/酶解木质素炭 | 6M KOH | 784 |
| 对比例7 | CoS/酶解木质素炭 | 6M KOH | 653 |
| 对比例8 | 氢氧化镍钴/酶解木质素炭 | 6M KOH | 715 |
| 对比例9 | 钨酸镍钴/酶解木质素炭 | 6M KOH | 912 |
Claims (10)
1.一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)酶解木质素炭材料制备：
将酶解木质素溶于氢氧化钾溶液中，搅拌1h，超声1h，置于干燥箱中干燥；干燥后进行研磨，碳化，盐酸洗涤后干燥得到酶解木质素炭；
(2)NiCo2S4/酶解木质素炭材料制备：
将步骤(1)所得到的酶解木质素炭与乙酸镍、乙酸钴和硫脲共同溶解在乙二醇中，超声搅拌得到均匀的溶液，转移至高压反应釜中反应，离心后的固体用超纯水和无水乙醇多次洗涤，干燥后得到NiCo2S4/酶解木质素炭样品。
2.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述木质素和氢氧化钾的比例为1:1～1:3。
3.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述干燥温度为80～100℃。
4.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碳化条件为：温度600～800℃、保温时间2～3h。
5.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碳化条件为在氮气保护下进行，升温速率为1～10℃min-1。
6.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述盐酸溶液的浓度为3～6mol L-1。
7.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述乙酸镍和乙酸钴的混合溶液中乙酸镍的量为1～2mmol，乙酸钴的量为2～4mmol，硫脲的量为4～10mmol，酶解木质素炭的质量为10～100mg。
8.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述高压反应釜的反应温度为120～200℃。
9.根据权利要求1所述的一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述干燥温度为60～80℃。
10.一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料，其特征在于，采用上述权利要求1～9中任意一项方法制备而成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210659001.1A CN114864291B (zh) | 2022-06-10 | 2022-06-10 | 一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210659001.1A CN114864291B (zh) | 2022-06-10 | 2022-06-10 | 一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114864291A CN114864291A (zh) | 2022-08-05 |
| CN114864291B true CN114864291B (zh) | 2023-10-27 |
Family
ID=82625472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210659001.1A Active CN114864291B (zh) | 2022-06-10 | 2022-06-10 | 一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114864291B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104576077A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 江苏江大环保科技开发有限公司 | 一种石墨烯/木质素基活性炭的制备方法及在超级电容器中的应用 |
| CN111285372A (zh) * | 2020-02-19 | 2020-06-16 | 中国铝业股份有限公司 | 一种超级电容器用活性炭的改性方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109485029B (zh) * | 2018-11-19 | 2020-07-28 | 华南理工大学 | 一种木质素多孔碳纳米片及其制备方法和在超级电容器电极材料中的应用 |
| US11646165B2 (en) * | 2020-10-30 | 2023-05-09 | The Texas A&M University System | Use of wasted and recycled carbon materials in the manufacture of electrodes |
-
2022
- 2022-06-10 CN CN202210659001.1A patent/CN114864291B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104576077A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 江苏江大环保科技开发有限公司 | 一种石墨烯/木质素基活性炭的制备方法及在超级电容器中的应用 |
| CN111285372A (zh) * | 2020-02-19 | 2020-06-16 | 中国铝业股份有限公司 | 一种超级电容器用活性炭的改性方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114864291A (zh) | 2022-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Du et al. | Pre-oxidation of lignin precursors for hard carbon anode with boosted lithium-ion storage capacity | |
| CN106914265B (zh) | 一种以生物质为碳源凝胶法制备氮掺杂多孔纳米碳材料的方法 | |
| Peng et al. | Promising activated carbons derived from waste tea-leaves and their application in high performance supercapacitors electrodes | |
| WO2018001206A1 (zh) | 一种石墨烯基多级孔电容炭及其制备方法、及电容器 | |
| CN113247887B (zh) | 多级孔石墨烯的制备方法、多级孔石墨烯的应用 | |
| CN106365163B (zh) | 一种剑麻纤维活性炭的制备方法及该剑麻纤维活性炭在锂离子电容器中的应用 | |
| Lu et al. | Enhanced capacitive properties of commercial activated carbon by re-activation in molten carbonates | |
| CN103771415B (zh) | 一种石墨烯杂化高比表面积活性炭材料及其制备方法和应用 | |
| CN112794324B (zh) | 一种高介孔率木质素多级孔碳材料及其制备方法与应用 | |
| CN109467082B (zh) | 一种石墨化多孔玉米芯衍生炭电极材料的制备方法 | |
| CN113299484B (zh) | CCO/CoNiMn-LDH复合材料的制备方法及其应用于超级电容器 | |
| CN112265990A (zh) | 一种糠醛渣多孔活性炭材料的制备方法及其应用 | |
| CN111333068A (zh) | 基于坚果壳的生物质多孔碳材料的制备方法及其应用 | |
| CN111710529B (zh) | 一种Co/Mn-MOF/氮掺杂碳基复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN110491684B (zh) | 针状花钴镍双金属氢氧化物复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN112133572A (zh) | 用作超级电容器的三维多孔生物质碳材料及其制备方法 | |
| CN112225217A (zh) | 一种剑麻基氮磷共掺杂活性炭及其制备方法和应用 | |
| CN111977651A (zh) | 碳酸钾化学活化低阶碳源基多孔碳的制备方法 | |
| Li et al. | Nitrogen/sulfur-codoped carbon materials from chitosan for supercapacitors | |
| CN112194132B (zh) | 一种基于毛竹水热炭化的铁修饰炭微球/炭纳米片复合多孔炭的制备方法及其应用 | |
| CN112736234B (zh) | 一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料及其应用 | |
| CN117198765A (zh) | 一种同时具有高比容量和良好循环稳定性的碳基储能电极材料及制备方法 | |
| CN114864291B (zh) | 一种用于超级电容器的NiCo2S4/酶解木质素炭电极材料的制备方法 | |
| CN114743808B (zh) | 一种用于超级电容器的钨酸镍钴/酶解木质素炭电极材料的制备方法 | |
| CN112599363B (zh) | 一种SnO2修饰的N、P共掺杂多孔碳的超级电容器材料 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |