应用于超级电容器的Te-C纳米复合材料的制备方法转让专利

申请号 : CN201911151951.8

文献号 : CN110911176B

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发明人 : 张久俊翟子波黄克靖颜蔚付倩茹

申请人 : 上海大学

摘要 :

本发明公开了一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,通过煅烧的方法,制备了应用于超级电容器的纳米复合电极材料,属于新能源技术领域。本发明通过煅烧碳量子点和二氧化锑的粉末混合物,获得了超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒复合材料Te‑C。Te‑C具有优异的电化学性能,如高的比容量和比能量、超长的循环寿命和好的倍率性能。此外,Te‑C的制备工艺简单,价格低廉,具有广阔的市场化应用前景。将Te‑C用于组装超级电容器,所得到的电容器33.7Wh Kg‑1,功率密度为12kW Kg‑1,经过10000次的充‑放电循环之后,其初始容量可以保留94.8%。

权利要求 :

1.一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,然后将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,搅拌至少30分钟,制备混合液,在室温环境下放置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,得到碳量子点粉末;

b.将在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,研磨均匀,得到混合均匀的粉末;

c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,得到煅烧产物;

d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料;制备的所述Te‑C纳米复合材料为超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒复合材料,其中,碲纳米颗粒被束缚在超薄碳纳米片外壳当中。

2.根据权利要求1所述应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于:在所述步骤a中,氢氧化钾溶液和乙醛溶液的体积比为(1~5):1。

3.根据权利要求1所述应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于:在所述步骤b中,碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:(5~10):(1~5)。

4.根据权利要求3所述应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于:在所述步骤b中,碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:10:(1~3)。

5.根据权利要求1所述应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于:在所述步骤c中,控制煅烧温度为600~900℃;煅烧时间维持在1~3h,而控制升温速度保持在2~5℃/min。

6.根据权利要求5所述应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于:在所述步骤c中,控制煅烧温度为700~800℃;煅烧时间维持在2~3h。

7.根据权利要求1所述应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,其特征在于,制备的所述Te‑C纳米复合材料用于超级电容器的组装:当Te‑C纳米复合材料用作正极材料时,Te‑C纳米复合材料中的碲纳米颗粒发生氧化还原反应并形成赝电容;

当Te‑C纳米复合材料用作负极时,超薄碳纳米片形成双电层电容。

说明书 :

应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种纳米复合电极材料的制备方法,特别涉及一种碲纳米颗粒复合电极材料的制备方法,应用于电极材料制备技术领域。

背景技术

[0002] 能源的快速消耗推动经济的迅猛发展,同时也带来了愈发严重的环境污染和全球变暖等问题。因此,探寻廉价、高效和环保的新型能源存储和转换系统至关重要。超级电容
器又叫做电化学电容器,是近几年发展较快的一种介于传统电容器和二次电池之间的新型
储能器件,兼具二者的优点——比传统电容器更高的能量密度,同时比各种二次电池更高
的功率密度。此外,超级电容器充电速率快、循环寿命长、工作温度范围宽,促使其在多个领
域得到广泛应用。硫族化合物是一种被广泛应用的电极材料,具有高的比电容和好的倍率
性能。然而,硫族化合物电极材料循环寿命短,循环稳定性不够理想。

发明内容

[0003] 为了解决现有技术问题,本发明的目的在于提供一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,通过煅烧方法,使碲纳米颗粒在离子限域机制下,被紧紧的束缚在
超薄碳纳米片外壳当中,制备了Te‑C纳米复合电极材料,并应用于超级电容器构建,所构建
的超级电容器能量密度高,功率密度大,且循环寿命长,克服了传统硫族化合物循环寿命短
的缺点,具有很大的应用前景。
[0004] 为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0005] 一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0006] a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,然后将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,搅拌至少30分钟,制备混合液,在室温环境下放
置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,
得到碳量子点粉末;
[0007] b.将在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,研磨均匀,得到混合均匀的粉末;
[0008] c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,得到煅烧产物;
[0009] d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料。
[0010] 作为本发明优选的技术方案,在所述步骤a中,氢氧化钾溶液和乙醛溶液的体积比为(1~5):1。
[0011] 作为本发明优选的技术方案,在所述步骤b中,碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:(5~10):(1~5)。进一步优选碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化
碲粉末的质量比为1:10:(1~3)。
[0012] 作为本发明优选的技术方案,在所述步骤c中,控制煅烧温度为600~900℃;煅烧时间维持在1~3h,而控制升温速度保持在2~5℃/min。进一步优选控制煅烧温度为700~
800℃;进一步优选煅烧时间维持在2~3h。
[0013] 作为本发明优选的技术方案,在所述步骤d中,制备的所述Te‑C纳米复合材料为超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒复合材料,其中,碲纳米颗粒被束缚在超薄碳纳米片外壳当
中。
[0014] 作为本发明进一步优选的技术方案,制备的所述Te‑C纳米复合材料用于超级电容器的组装:当Te‑C纳米复合材料用作正极材料时,Te‑C纳米复合材料中的碲纳米颗粒发生
氧化还原反应并形成赝电容;当Te‑C纳米复合材料用作负极时,超薄碳纳米片形成双电层
电容。
[0015] 本发明与现有技术相比较,具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:
[0016] 1.本发明方法制备的Te‑C纳米复合电极材料,操作简单,成本低廉,不需要复杂设备,就能得到性能优异的Te‑C纳米复合电极材料;本发明方法制备的Te‑C纳米复合电极材
料具有较高的比电容,好的倍率性能和超长的循环寿命;
[0017] 2.本发明方法制备的Te‑C纳米复合电极材料用于构建超级电容器,所得到的超级电容器具有高的能量密度和功率密度,以及超常的循环稳定性,本发明方法工艺简单,成本
低廉。

附图说明

[0018] 图1为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料的XRD图。
[0019] 图2为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料的SEM图。
[0020] 图3为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料用作超级电容器正极时的GCD图。
[0021] 图4为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料用作超级电容器负极时GCD图。
[0022] 图5为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料在电化学超级电容器储能器件中的CV图。
[0023] 图6为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料在电化学超级电容器储能器件中的GCD图。
[0024] 图7为本发明实施例一方法制备的Te‑C纳米复合电极材料在电化学超级电容器储能器件中的循环测试图。

具体实施方式

[0025] 以下结合附图和具体实施例对上述方案做进一步说明,本发明的优选实施例详述如下:
[0026] 实施例一
[0027] 在本实施例中,一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0028] a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,控制氢氧化钾溶液和乙醛溶液的混合的体积比为5:
1,搅拌30min,制备混合液,在室温环境下放置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水
洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,得到碳量子点粉末;
[0029] b.按照在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:10:1的比例,将碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,
研磨均匀,得到混合均匀的粉末;
[0030] c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,并控制煅烧温度为700℃;煅烧时间维持在2h,而控
制升温速度保持在5℃/min,得到煅烧产物;
[0031] d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料。
[0032] 实验测试分析:
[0033] 将本实施例制备的Te‑C纳米复合材料作为电极材料进行实验测试分析,采用三电极体系电化学测试方法:以Hg/HgO作为参比电极,铂丝作为对电极,本实施例制备的Te‑C纳
米复合材料为工作电极,2M的KOH溶液作为电解液,对Te‑C进行电化学性能的测试。
[0034] 此外,两电极体系电化学测试方法:以本实施例制备的Te‑C电极分别作为正极和负极,2M的KOH溶液为电解液,构建电化学超级电容器储能器件,并进行电化学性能测试。
[0035] 本实施例中,参见图1‑图7,图1为本实施例方法制备的Te‑C纳米复合电极材料的XRD图,图1中一系列尖锐的衍射峰证明Te纳米颗粒具有较高的结晶度,表明Te‑C复合材料
的成功制备。图2为本实施例方法制备的Te‑C纳米复合电极材料的SEM图,由图2可知复合材
料为多孔结构的二维片层材料。图3为本实施例方法制备的Te‑C纳米复合电极材料用作超
级电容器正极时的GCD图,由图3可知复合材料作为正极时为赝电容反应机制。图4为本实施
例方法制备的Te‑C纳米复合电极材料用作超级电容器负极时GCD图,由图4可知复合材料作
为负极时为双电层反应机制。图5为本实施例方法制备的Te‑C纳米复合电极材料在电化学
超级电容器储能器件中的CV图,由图5可知复合材料在储能器件中具有较高的电化学活性。
图6为本实施例方法制备的Te‑C纳米复合电极材料在电化学超级电容器储能器件中的GCD
图,由图6可知储能器件具有较高的比容量。图7为本实施例方法制备的Te‑C纳米复合电极
材料在电化学超级电容器储能器件中的循环测试图,由图7可知储能器件具有较高的循环
稳定性。
[0036] 本实施例方法通过热解碳量子点和二氧化锑的粉末混合物,制备了Te‑C纳米复合电极材料,并用于超级电容器的组装。Te‑C纳米复合电极材料用作正极时,Te‑C纳米复合电
极材料中的碲纳米颗粒发生氧化还原反应并提供赝电容;Te‑C纳米复合电极材料用作负极
时,超薄的碳纳米片提供双电层电容。碲是金属性最强的非金属材料,其优异的导电性有助
于提升材料的结构稳定性。经过高温煅烧之后,碲纳米颗粒在离子限域机制下,被紧紧的束
缚在超薄碳纳米片外壳当中,其循环能力得到大幅度的提升,克服了传统硫族化合物循环
寿命短的缺点。本实施例制备方法简单,成本低,产率比较高。本实施例方法制得的Te‑C纳
米复合电极材料较高的比电容和良好的循环稳定性。将该材料应用于超级电容器的电极,
‑1 ‑1
所得到的超级电容器能量密度为33.7Wh Kg ,功率密度为12kW Kg ,经过10000次的充‑放
电循环之后,其初始容量可以保留94.8%。本实施例制备方法制备的Te‑C纳米复合电极材
料具有较高的比电容,好的倍率性能和超长的循环寿命。将该材料用于构建超级电容器,所
得到的超级电容器具有高的能量密度和功率密度,以及超常的循环稳定性。
[0037] 实施例二
[0038] 本实施例与实施例一基本相同,特别之处在于:
[0039] 在本实施例中,一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0040] a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,控制氢氧化钾溶液和乙醛溶液的混合的体积比为5:
1,搅拌30min,制备混合液,在室温环境下放置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水
洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,得到碳量子点粉末;
[0041] b.按照在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:10:2的比例,将碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,
研磨均匀,得到混合均匀的粉末;
[0042] c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,并控制煅烧温度为700℃;煅烧时间维持在2h,而控
制升温速度保持在5℃/min,得到煅烧产物;
[0043] d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料。
[0044] 实验测试分析:
[0045] 将本实施例制备的Te‑C纳米复合材料作为电极材料进行实验测试分析,采用三电极体系电化学测试方法:以Hg/HgO作为参比电极,铂丝作为对电极,本实施例制备的Te‑C纳
米复合材料为工作电极,2M的KOH溶液作为电解液,对Te‑C进行电化学性能的测试。
[0046] 此外,两电极体系电化学测试方法:以本实施例制备的Te‑C电极分别作为正极和负极,2M的KOH溶液为电解液,构建电化学超级电容器储能器件,并进行电化学性能测试。
[0047] 本实施例方法制得的Te‑C纳米复合电极材料较高的比电容和良好的循环稳定性。‑1
将该材料应用于超级电容器的电极,所得到的超级电容器能量密度为30.5Wh Kg ,功率密
‑1
度为10.8kW Kg ,经过10000次的充‑放电循环之后,其初始容量可以保留91.7%。本实施例
方法制备的超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒的Te‑C复合电极材料用于超级电容器的组装,
Te‑C复合电极材料用作正极时,Te‑C复合电极材料中的碲纳米颗粒发生氧化还原反应并提
供赝电容;Te‑C复合电极材料用作负极时,超薄的碳纳米片提供双电层电容。本实施例方法
通过煅烧技术制备了Te‑C纳米复合电极材料,并应用于超级电容器构建,所构建的超级电
容器能量密度高、功率密度大且循环寿命长,具有很大的应用前景。
[0048] 实施例三
[0049] 本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:
[0050] 在本实施例中,一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0051] a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,控制氢氧化钾溶液和乙醛溶液的混合的体积比为5:
1,搅拌30min,制备混合液,在室温环境下放置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水
洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,得到碳量子点粉末;
[0052] b.按照在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:10:3的比例,将碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,
研磨均匀,得到混合均匀的粉末;
[0053] c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,并控制煅烧温度为700℃;煅烧时间维持在2h,而控
制升温速度保持在5℃/min,得到煅烧产物;
[0054] d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料。
[0055] 实验测试分析:
[0056] 将本实施例制备的Te‑C纳米复合材料作为电极材料进行实验测试分析,采用三电极体系电化学测试方法:以Hg/HgO作为参比电极,铂丝作为对电极,本实施例制备的Te‑C纳
米复合材料为工作电极,2M的KOH溶液作为电解液,对Te‑C进行电化学性能的测试。
[0057] 此外,两电极体系电化学测试方法:以本实施例制备的Te‑C电极分别作为正极和负极,2M的KOH溶液为电解液,构建电化学超级电容器储能器件,并进行电化学性能测试。
[0058] 本实施例方法制得的Te‑C纳米复合电极材料较高的比电容和良好的循环稳定性。‑1
将该材料应用于超级电容器的电极,所得到的超级电容器能量密度为29.8Wh Kg ,功率密
‑1
度为10.2kW Kg ,经过10000次的充‑放电循环之后,其初始容量可以保留90.3%。本实施例
方法制备的超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒的Te‑C复合电极材料用于超级电容器的组装,
Te‑C复合电极材料用作正极时,Te‑C复合电极材料中的碲纳米颗粒发生氧化还原反应并提
供赝电容;Te‑C复合电极材料用作负极时,超薄的碳纳米片提供双电层电容。本实施例方法
通过煅烧技术制备了Te‑C纳米复合电极材料,并应用于超级电容器构建,所构建的超级电
容器能量密度高、功率密度大且循环寿命长,具有很大的应用前景。
[0059] 实施例四
[0060] 本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:
[0061] 在本实施例中,一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0062] a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,控制氢氧化钾溶液和乙醛溶液的混合的体积比为5:
1,搅拌30min,制备混合液,在室温环境下放置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水
洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,得到碳量子点粉末;
[0063] b.按照在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:10:1的比例,将碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,
研磨均匀,得到混合均匀的粉末;
[0064] c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,并控制煅烧温度为800℃;煅烧时间维持在2h,而控
制升温速度保持在5℃/min,得到煅烧产物;
[0065] d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料。
[0066] 实验测试分析:
[0067] 将本实施例制备的Te‑C纳米复合材料作为电极材料进行实验测试分析,采用三电极体系电化学测试方法:以Hg/HgO作为参比电极,铂丝作为对电极,本实施例制备的Te‑C纳
米复合材料为工作电极,2M的KOH溶液作为电解液,对Te‑C进行电化学性能的测试。
[0068] 此外,两电极体系电化学测试方法:以本实施例制备的Te‑C电极分别作为正极和负极,2M的KOH溶液为电解液,构建电化学超级电容器储能器件,并进行电化学性能测试。
[0069] 本实施例方法制得的Te‑C纳米复合电极材料较高的比电容和良好的循环稳定性。‑1
将该材料应用于超级电容器的电极,所得到的超级电容器能量密度为31.9Wh Kg ,功率密
‑1
度为11.1kW Kg ,经过10000次的充‑放电循环之后,其初始容量可以保留88.5%。本实施例
方法制备的超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒的Te‑C复合电极材料用于超级电容器的组装,
Te‑C复合电极材料用作正极时,Te‑C复合电极材料中的碲纳米颗粒发生氧化还原反应并提
供赝电容;Te‑C复合电极材料用作负极时,超薄的碳纳米片提供双电层电容。本实施例方法
通过煅烧技术制备了Te‑C纳米复合电极材料,并应用于超级电容器构建,所构建的超级电
容器能量密度高、功率密度大且循环寿命长,具有很大的应用前景。
[0070] 实施例五
[0071] 本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:
[0072] 在本实施例中,一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0073] a.在通常状况下,配制氢氧化钾的饱和水溶液,将氢氧化钾的饱和水溶液缓慢加入浓度为40%(V/V)的乙醛溶液当中,控制氢氧化钾溶液和乙醛溶液的混合的体积比为5:
1,搅拌30min,制备混合液,在室温环境下放置一周后,收集混合液中的沉淀物,并用蒸馏水
洗涤沉淀物,然后对沉淀物进行干燥处理,得到碳量子点粉末;
[0074] b.按照在所述步骤a中制备的碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末的质量比为1:10:2的比例,将碳量子点粉末、磷酸二氢铵和二氧化碲粉末在玛瑙研钵中进行混合,
研磨均匀,得到混合均匀的粉末;
[0075] c.将在所述步骤b中得到的混合均匀的粉末置于管式炉当中,在氮气保护条件下,升温至煅烧目标温度,对粉末进行煅烧,并控制煅烧温度为800℃;煅烧时间维持在2h,而控
制升温速度保持在5℃/min,得到煅烧产物;
[0076] d.将在所述步骤c中煅烧后的煅烧产物取出并冷却至室温后,用蒸馏水进行洗涤,再经过干燥后,即得到Te‑C纳米复合材料。
[0077] 实验测试分析:
[0078] 将本实施例制备的Te‑C纳米复合材料作为电极材料进行实验测试分析,采用三电极体系电化学测试方法:以Hg/HgO作为参比电极,铂丝作为对电极,本实施例制备的Te‑C纳
米复合材料为工作电极,2M的KOH溶液作为电解液,对Te‑C进行电化学性能的测试。
[0079] 此外,两电极体系电化学测试方法:以本实施例制备的Te‑C电极分别作为正极和负极,2M的KOH溶液为电解液,构建电化学超级电容器储能器件,并进行电化学性能测试。
[0080] 本实施例方法制得的Te‑C纳米复合电极材料较高的比电容和良好的循环稳定性。‑1
将该材料应用于超级电容器的电极,所得到的超级电容器能量密度为26.9Wh Kg ,功率密
‑1
度为8.3kW Kg ,经过10000次的充‑放电循环之后,其初始容量可以保留85.2%。本实施例
方法制备的超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒的Te‑C复合电极材料用于超级电容器的组装,
Te‑C复合电极材料用作正极时,Te‑C复合电极材料中的碲纳米颗粒发生氧化还原反应并提
供赝电容;Te‑C复合电极材料用作负极时,超薄的碳纳米片提供双电层电容。本实施例方法
通过煅烧技术制备了Te‑C纳米复合电极材料,并应用于超级电容器构建,所构建的超级电
容器能量密度高、功率密度大且循环寿命长,具有很大的应用前景。
[0081] 上面对本发明实施例结合附图进行了说明,但本发明不限于上述实施例,还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化,凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下
做的改变、修饰、替代、组合或简化,均应为等效的置换方式,只要符合本发明的发明目的,
只要不背离本发明应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法的技术原理和发明
构思,都属于本发明的保护范围。