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专利号: 202110601950X
申请人: 青岛科技大学
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:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下具体步骤:

(1)制备Ni‑Co/石墨碳材料

将柠檬酸钠与六水合硝酸镍分散在去离子水中充分溶解制得溶液A,再将钴氰化钾(Ⅲ)分散在去离子水中制得溶液B,将A和B混合后,沉淀、清洗、干燥后得到Ni‑Co PBA;将干燥后的Ni‑Co PBA置于管式炉内进行退火处理制备Ni‑Co/石墨碳材料;

(2)制备锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳的前驱体将步骤(1)制得的Ni‑Co/石墨碳材料加入到去离子水中进行超声分散后加入KMnO4,再次超声分散;

将分散后的Ni‑Co/石墨碳材料与KMnO4混合溶液快速倒入反应釜中,进行水热反应;

将水热反应后的反应产物用清洗剂清洗,真空干燥,得到锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳的前驱体粉末,即MnO2/Mn3O4@Ni‑Co/石墨碳的前驱体粉末;

(3)制备锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料将步骤(2)制得的锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳的前驱体粉末放入瓷舟中,在管式炉内进行二次煅烧,最终得到锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料,即MnO2/Mn3O4@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中Ni‑Co PBA在管式炉内中退火处理的步骤为在氩气氛围下,以2℃/min的升温速率升温至300‑400℃,维持1‑2h,待自然冷却至室温后,最终得到Ni‑Co/石墨碳材料。

3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中Ni‑Co PBA在管式炉内中退火处理的步骤为在氩气氛围下,以2℃/min的升温速率升温至300‑400℃,维持1.5h,待自然冷却至室温后,最终得到Ni‑Co/石墨碳材料。

4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中Ni‑Co/石墨碳和KMnO4的质量比为1:6。

5.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中水热反应的反应条件为在110℃‑130℃条件下进行水热反应5‑7h,最后将反应产物用乙醇和去离子水清洗,真空干燥,得到锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳的前驱体,即MnO2/Mn3O4@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料的前驱体。

6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中水热反应的反应条件为在120℃条件下进行水热反应6h,最后将反应产物用乙醇和去离子水清洗,真空干燥,得到锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳的前驱体,即MnO2/Mn3O4@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料的前驱体。

7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳的前驱体粉末在管式炉内二次煅烧的煅烧条件为:氮气氛围下,以2℃/min的升温速率升温至350‑500℃,维持1‑2h,待自然冷却至室温后,最终得到锰氧化物@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料,即MnO2/Mn3O4@Ni‑Co/石墨碳纳米复合材料。