一种多面体结构钴硫化物负载NiGa-LDH电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115274310A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210956639.1

    申请日:2022-08-10

    Abstract: 本发明提供了一种多面体结构钴硫化物负载NiGa‑LDH电极材料,以硝酸钴和2‑甲基咪唑为原料合成ZIF‑67,再用硫代乙酰胺对ZIF‑67进行硫化,将产物与硝酸镍、硝酸镓和尿素进行水热反应,即可得到微观形貌为多面体结构的钴硫化物负载镍镓双金属氢氧化物的电极材料;其由ZIF‑67经水热反应硫化后的钴硫化物多面体和在其表面原位生长的片状结构的镍镓双金属氢氧化物构成。其制备方法包括以下步骤:1,多面体结构ZIF‑67的制备;2,多面体结构钴硫化物Co3S4的制备;3,镍镓双金属氢氧化物NiGa‑LDH的原位制备和负载。作为超级电容器的应用,在0‑0.5 V范围内充放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容为1300‑1400 F/g;8 A/g相对于1 A/g下的电容保持率达到52%。

    一种CC-NiO-CuCoS复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112409028B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202011171824.7

    申请日:2020-10-28

    Abstract: 本发明公开了一种CC‑NiO‑CuCoS复合材料,由CC、NiO和CuCo2S4构成;其中,CC为基体材料,微观形貌为纤维状结构,作用是提供基底使NiO纳米片不堆积和导电基底利于电子的超高速输运;NiO的微观结构为纳米片结构,负载于CC的表面,作用是提供额外赝电容;CuCo2S4的微观结构为纳米颗粒结构,附着于CC和NiO纳米片表面,作用是稳定NiO的片状结构和包覆部分裸露的CC。以CC、六水合硝酸镍、氟化铵、尿素、一水合乙酸铜、四水合乙酸钴、硫脲为起始原料,经两步水热制备而得。其制备方法包括以下步骤:1)CC的清洗与活化;2)CC‑NiO复合材料的制备;3)CC‑NiO‑CuCo2S4复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,比电容为840 F g‑1;在3000圈循环后的循环稳定性为100%。

    一种碳负载铋的铝基复合制氢材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN110217756B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN201910573879.1

    申请日:2019-06-28

    Abstract: 本发明公开了一种碳负载铋的铝基复合制氢材料。首先以一定的量之比,让络合剂和铋盐发生络合反应、生成金属铋的络合产物经热处理制得碳负载铋(C@Bi)的复合材料;然后,以一定质量比,将Al粉与C@Bi材料进行球磨制成。其制备方法包括以下步骤:1)C@Bi复合材料的制备;2)碳负载铋的铝基复合制氢材料的制备。该材料作为水解制氢材料的应用,即单位质量产氢量为1150‑1200 mL/g、产氢速率为3800‑5800 mL/g min及产氢率为94‑100%。具体原理为利用Bi元素与络合剂之间螯合作用,实现Bi原子在有机物内的均匀分布;保证了有机物在碳化形成碳材料后,能对Bi原子形成有效的包覆,避免了Bi原子之间的冷焊、团聚;并且C@Bi复合材料中的碳材料在水解过程中发挥电子传输的重要作用。

    一种海胆状微球钴镍基电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114582636A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210378432.0

    申请日:2022-04-12

    Abstract: 本发明提供了一种海胆状微球钴镍基电极材料,以硝酸钴、硝酸镍和尿素为原料进行第一次水热反应,然后采用二段煅烧法进行煅烧,再与硝酸钴、硝酸镍、尿素进行第二次水热反应,即可得到由钴镍氧化物和层状双金属钴镍氢氧化物构成,呈海胆状微球结构的钴镍基电极材料;所述海胆状微球结构是由双金属调控得到钴镍基氢氧化物微球,通过煅烧以及水热反应,得到的钴镍基复合材料呈海胆状微球结构。其制备方法包括:钴镍氢氧化物微球的制备;钴镍氧化物微球的制备;层状双金属钴镍氢氧化物的原位制备和负载。作为超级电容器的应用,比电容为1400‑1500 F/g;电容保持率达到73%;在功率密度为807 W/kg,能量密度最高可达到26 Wh/kg。

    一种基于二氧化硅金属硫化物复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112490018B

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202011425106.8

    申请日:2020-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于二氧化硅金属硫化物复合材料,采用两步水热法,在模板剂二氧化硅外表面生长二硫化锰、二硫化钴的纳米花状结构,同时通过硫化反应,二氧化硅被氢氧根刻蚀,从而使一部分二氧化硅从硫化物离子的水解中释放出来,将内部二氧化硅模板刻蚀出一定的孔洞,便于离子迁移即可制得基于二氧化硅的分层纳米金属硫化物复合材料。其制备方法包括以下步骤:1复合金属氧化物前驱体的制备;2基于二氧化硅金属硫化物复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在0‑0.55 V范围内充电/放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容为1150‑1160 F/g。具有优良的材料稳定性能,和优良的离子传输能力。

    一种聚吡咯包覆Ni-Co-S纳米针阵列复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111785526B

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202010522101.0

    申请日:2020-06-10

    Abstract: 本发明公开了聚吡咯包覆Ni‑Co‑S纳米针阵列复合材料,以乙酸镍、乙酸钴、尿素、硫脲为原料,制备NF/NiCo2S4纳米针阵列材料,再以聚吡咯为导电聚合物,通过黏结剂和固化剂,制得聚吡咯包覆Ni‑Co‑S纳米针阵列复合材料,其中,纳米针状结构具有壳‑核结构,核结构为NiCo2S4,壳结构为聚吡咯。其制备方法包括以下步骤:1)NF/NiCo2O4纳米针阵列材料的制备;2)NF/NiCo2S4纳米针阵列材料的制备;3)聚吡咯包覆Ni‑Co‑S纳米针阵列复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,窗口电压为0‑0.5V,在放电电流密度为1A/g时,比电容为1800‑1900F/g。泡沫镍载体表面生长的纳米针阵列结构规整有序,比表面积大,利于电子的传输;采用直接滴覆的方法实现导电聚合物的包覆,有效提高电化学性能。

    一种空心MXenes基金属氧化物复合材料其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111799095B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202010540361.0

    申请日:2020-06-15

    Abstract: 本发明公开了一种空心MXenes基金属氧化物复合材料,成分为V2CTx MXenes、还原氧化石墨烯和金属氧化物。V2CTx MXenes通过基底材料经刻蚀剂、扩层剂和离子液体处理所得;还原氧化石墨烯为中间层材料,起连接、抑制堆叠和诱导生长的作用;金属氧化物NiMoO4的形貌为花瓣褶皱状结构,提供赝电容;复合材料的微观形貌具有碳壳“包埋”的空心结构。其制备方法的关键技术为:采用非恒定离心条件和离子液体调控微观形貌。作为超级电容器的应用,在‑0.2‑0.35V范围内充放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容为1000‑1100 F/g;在10 A/g的电流密度下经过3000次循环以后比电容性能仍可达到原来的88‑89%。且具有优异的电化学特性和化学稳定性。

    一种MOFs衍生物PBA@Co-Ni-S复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113871217A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111179993.X

    申请日:2021-10-11

    Abstract: 本发明公开了一种MOFs衍生物PBA@Co‑Ni‑S复合材料,采用室温沉淀法,形成了一种尺寸均匀的纳米立方体,之后进行静置吸附法在立方体表面负载MOF纳米片,最后以溶剂热法硫化来活化MOF纳米片来实现快速可逆的法拉第反应,从而提高EC的电化学性能。Fe‑Co‑PBA提供主要形貌,结构较稳定;后续在Fe‑Co‑PBA表面进行MOF的包覆,纳米片的形貌提高了整体材料的比表面积;之后进行硫化处理,进一步调控了外层MOF的电子结构,提高了性能。其制备方法包括以下步骤:1 Fe‑Co‑PBA的制备;2 Fe‑Co‑PBA外层负载MOF纳米片;3采用溶剂热法进行硫化处理。作为超级电容器电极材料的应用,在‑0.1‑0.45V范围内充放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容为1200‑1300 F/g。具有优良的材料稳定性能和优良的离子传输能力。

    一种基于原位制备Bi-Mo-CNTs的镁基复合制氢材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113353884A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110812958.0

    申请日:2021-07-19

    Abstract: 本发明公开了一种Bi‑Mo‑CNTs镁基复合制氢材料,由Mg粉和Bi2MoO6/CNTs混合球磨制得,所述Bi2MoO6/CNTs由可溶性Bi盐、可溶性Mo酸盐水热法制备Bi2MoO6负载在CNTs上制得;Bi2MoO6/CNTs的微观形貌为微米级微球,微球由絮状物负载纳米级晶体组成,其中,Bi2MoO6/CNTs的尺寸为10‑30μm的微球,Bi2MoO6尺寸为100‑200nm的纳米级晶体。其制备方法包括以下步骤:1)Bi2MoO6/CNTs的制备;2)Bi‑Mo‑CNTs镁基复合制氢材料的制备。作为水解制氢材料的应用,Bi‑Mo‑CNTs镁基复合制氢材料与3.5%NaCl溶液反应产氢量为826.7‑860.9 mLg‑1,产氢率可达95.3‑99.2%,表观活化能为23‑24 KJ·mol‑1。

    一种聚吡咯包覆Zn-Co-S针簇状核壳式复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112490013A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011514038.2

    申请日:2020-12-21

    Abstract: 本发明公开了一种聚吡咯包覆Zn‑Co‑S针簇状核壳式复合材料,由碳布、Zn‑Co‑S、聚吡咯组成,经第一次水热处理,得到具有Zn‑Co‑O修饰的碳布,再通过第二次水热处理将其硫化,得到Zn‑Co‑S修饰的碳布,最后再通过电化学沉积在Zn‑Co‑S修饰的碳布上原位生长聚吡咯壳层;其中,所述碳布的作用为作为基体材料,使Zn‑Co‑O针簇均匀分布生长;所述Zn‑Co‑S的作用是提供较高的赝电容;所述聚吡咯的作用为作为缓冲保护区域,防止层次化团簇状结构的破坏并提高材料整体的循环稳定性。作为超级电容器电极材料的应用,在0‑0.5 V范围内充放电,在放电电流密度为1 A g‑1时,比电容可以达到1000‑1500 F g‑1;在放电电流密度为8A g‑1时,在5000圈循环后的循环稳定性为100%。具有优异的电化学特性和化学稳定性。

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