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专利号: 2016110318772
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种同晶型的四氧化三钴@四氧化三钴核壳结构材料的制备方法,其特征在于,包括:

1)将可溶性钴盐、氟化胺、尿素、水和泡沫镍进行接触反应、清洗、干燥、退火以得到碱式Co3O4单体;

2)将六亚甲基四胺、可溶性钴盐、乙醇、水与所述碱式Co3O4单体进行水热反应、清洗、干燥、退火以得到所述同晶型的四氧化三钴@四氧化三钴核壳结构材料;其中,所述泡沫镍经过酸化处理。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,在步骤1)中,相对于1.0-3.0mmol的所述可溶性钴盐,所述氟化胺的用量为3.0-5.0mmol,所述尿素的用量为8-12mmol;

优选地,相对于1.5-2.5mmol的所述可溶性钴盐,所述氟化胺的用量为3.5-4.5mmol,所述尿素的用量为9-11mmol。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其中,在步骤1)中,相对于1.0-3.0mmol的所述可溶性钴盐,所述水的用量为10-40ml,所述泡沫镍的用量为0.2-0.3g;

优选地,相对于1.5-2.5mmol的所述可溶性钴盐,所述水的用量为25-35ml,所述泡沫镍的用量为0.2-0.3g。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其中,在步骤1)中,所述接触反应至少满足以下条件:反应温度为80-120℃,反应时间为8-16h;所述退火至少满足以下条件:反应温度为300-

400℃,反应时间为1-3h。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法,其中,在步骤2)中,相对于0.2-

1.0mmol的所述可溶性钴盐,所述六亚甲基四胺的用量为1-3mmol,所述乙醇的用量为5-

15ml,所述水的用量为10-30ml,所述碱式Co3O4单体的用量为0.2-0.6mmol。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其中,在步骤2)中,相对于0.2-1.0mmol的所述可溶性钴盐,所述六亚甲基四胺的用量为1.2-1.7mmol,所述乙醇的用量为7-12ml,所述水的用量为15-25ml,所述碱式Co3O4单体的用量为0.2-0.6mmol。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其中,在步骤2)中,所述水热反应至少满足以下条件:反应温度为80-120℃,反应时间为8-16h;所述退火至少满足以下条件:反应温度为300-

400℃,反应时间为1.5-2.5h;

优选地,所述水热反应至少满足以下条件:反应温度为90-100℃,反应时间为8-16h;所述退火至少满足以下条件:反应温度为300-340℃,反应时间为1.5-2.5h。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其中,在步骤1)和2)中,所述可溶性钴盐选自硝酸钴、氯化钴和硫酸钴中的一种或多种。

9.一种同晶型的四氧化三钴@四氧化三钴核壳结构材料,其特征在于,所述同晶型的四氧化三钴@四氧化三钴核壳结构材料通过权利要求1-8中任意一项所述的方法制备而得。

10.一种根据权利要求9所述的同晶型的四氧化三钴@四氧化三钴核壳结构材料在超级电容器中的应用。