一种过渡金属高价氧化物电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105405674B

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201510926347.3

    申请日:2015-12-14

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明涉及一种过渡金属高价氧化物电极及其制备方法和应用;属于电化学技术领域。所述过渡金属高价氧化物电极包括集流体以及均匀包覆在集流体上的包覆层,所述包覆层由过渡金属元素的高价氧化物构成。其制备方法为:将可溶性过渡金属盐与缓冲剂溶解于水中形成混合溶液,调整混合溶液的pH值到6~8,得到电沉积液;然后用经过表面清洗处理后的集流体材料为阳极,将所述阳极置于步骤一所得电沉积液中,进行氧化电化学沉积,在所述阳极上得到过渡金属高价氧化物电极。包括用于电化学元件;所述电化学元件中含有所述过渡金属高价氧化物电极。本发明组分设计合理,制备工艺简单,所得产品性能优良,便于大规模的工业化应用。

    一种二氧化锰/碳复合电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106971858A

    公开(公告)日:2017-07-21

    申请号:CN201710375031.9

    申请日:2017-05-24

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/32 H01G11/46 H01G11/86

    Abstract: 本发明涉及一种二氧化锰/碳复合电极材料的制备方法。本发明所述制备方法包括下述步骤:1.将碳材料放入含糖混合溶液进行表面处理,使糖分子在其表面充分吸附;2.将表面处理后的碳材料进行热处理,使其表面的糖部分发生脱水缩聚、熔融和固化,得到表面均匀分布有羟基的碳材料;3.将表面均匀分布有羟基的碳材料与高锰酸根和/或锰酸根反应,得到二氧化锰/碳复合电极材料。本发明通过在碳材料表面包覆并固化糖,并使其与高锰酸根和/或锰酸根在碳材料表面发生原位氧化还原反应生成二氧化锰,从而使复合材料中的二氧化锰与碳材料两种组分充分接触以改善材料的电子电导性,提高材料的电容性能。本发明制备工艺和设备要求简单,便于工业生产。

    一种羟基氧化铁电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108538632B

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201810347063.2

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种羟基氧化铁电极及其制备方法;属于电化学技术领域。所述羟基氧化铁电极包括集流体以及均匀包覆在集流体上的包覆层,所述包覆层由具有特定晶型的羟基氧化铁构成。其制备方法为:将可溶性三价铁盐与结构导向剂溶解于水中形成混合溶液,得到电沉积液;然后用经过表面清洗处理后的集流体材料为阴极,将所述电解步骤一所得电沉积液中进行电化学沉积,在所述阴极上得到羟基氧化铁电极。

    一种二氧化锰纳米棒复合电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105869915B

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201610389815.2

    申请日:2016-06-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种二氧化锰纳米棒复合电极,该二氧化锰纳米棒复合电极包括集流体和附着于集流体上的二氧化锰纳米棒复合材料;所述二氧化锰纳米棒复合材料包含镍的氧化物和/或钴的氧化物;所述二氧化锰纳米棒复合电极中不含粘结剂。所述的二氧化锰纳米棒复合电极的制备方法包括:称取硫酸锰,硫酸钠,硫酸镍或硫酸钴,结构导向剂,加入去离子水得到混合水溶液;用混合水溶液为电解液进行电沉积;电沉积完成后干燥得到包含镍的氧化物和/或钴的氧化物的二氧化锰纳米棒复合电极。本发明的二氧化锰纳米棒复合电极可用于制备电化学超级电容器,具有整体能量密度大、制备工艺简单等优点。

    一种二氧化钼金属复合电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105355456B

    公开(公告)日:2017-07-18

    申请号:CN201510847207.7

    申请日:2015-11-27

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明涉及一种二氧化钼金属复合电极及其制备方法和应用;属于电化学技术领域。本发明首先配制一种含可溶性钼酸盐和其他金属含氧酸盐的混合碱性溶液;然后通过电化学共沉积在电极集流体表面沉积二氧化钼和金属的复合沉积层,从而得到一种超级电容器用二氧化钼复合电极。本发明通过电化学共沉积超级电容器用二氧化钼金属复合电极,将一种金属均匀分布于二氧化钼沉积层内部,所选金属在二氧化钼的工作电势范围内能够稳定存在而不受电化学腐蚀,同时具有高析氢过电势而不影响二氧化钼的充放电效率,因此可以提高所制备电极的电子电导率和电化学性能,获得高比电容特性的电极。本发明复合电极的结构设计合理,制备工艺简单,便于大规模的制备和应用于超级电容器。

    一种过渡金属高价氧化物电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105405674A

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201510926347.3

    申请日:2015-12-14

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/86 H01G11/26 H01G11/30

    Abstract: 本发明涉及一种过渡金属高价氧化物电极及其制备方法和应用;属于电化学技术领域。所述过渡金属高价氧化物电极包括集流体以及均匀包覆在集流体上的包覆层,所述包覆层由过渡金属元素的高价氧化物构成。其制备方法为:将可溶性过渡金属盐与缓冲剂溶解于水中形成混合溶液,调整混合溶液的pH值到6~8,得到电沉积液;然后用经过表面清洗处理后的集流体材料为阳极,将所述阳极置于步骤一所得电沉积液中,进行氧化电化学沉积,在所述阳极上得到过渡金属高价氧化物电极。包括用于电化学元件;所述电化学元件中含有所述过渡金属高价氧化物电极。本发明组分设计合理,制备工艺简单,所得产品性能优良,便于大规模的工业化应用。

    一种含铁复合氧化物电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108597913B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201810347089.7

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种含铁复合氧化物电极及其制备方法,该复合氧化物电极包括集流体和附着于集流体上的含钒和铁的复合氧化物活性物质层;所述电极中不含粘结剂。所述的含铁复合氧化物电极的制备方法包括:配制含有钒与铁的可溶性盐溶液;将集流体放置于含钒与铁的混合水溶液中进行水热处理,使集流体表面覆盖上钒和铁的复合氧化物;最后将表面覆盖有钒和铁复合氧化物的集流体进行热处理得到本发明的含铁复合氧化物电极。本发明的含铁复合氧化物电极可用于电化学超级电容器。

    一种金属复合氧化物电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108428558B

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN201810347055.8

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属复合氧化物电极及其制备方法,该复合氧化物电极包括集流体和附着于集流体上的含锑和铁的复合氧化物活性物质层;所述电极中不含粘结剂。所述金属复合氧化物电极的制备方法包括:配制含有三价锑与三价铁的可溶性盐溶液;将集流体放置于含三价锑与三价铁的混合水溶液中进行水热处理,使集流体表面覆盖上锑和铁的复合氧化物;最后将表面覆盖有锑和铁复合氧化物的集流体进行热处理得到本发明的金属复合氧化物电极。本发明的金属复合氧化物电极可用于电化学超级电容器。

    一种二氧化锰/碳复合电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106971858B

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201710375031.9

    申请日:2017-05-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种二氧化锰/碳复合电极材料的制备方法。本发明所述制备方法包括下述步骤:1.将碳材料放入含糖混合溶液进行表面处理,使糖分子在其表面充分吸附;2.将表面处理后的碳材料进行热处理,使其表面的糖部分发生脱水缩聚、熔融和固化,得到表面均匀分布有羟基的碳材料;3.将表面均匀分布有羟基的碳材料与高锰酸根和/或锰酸根反应,得到二氧化锰/碳复合电极材料。本发明通过在碳材料表面包覆并固化糖,并使其与高锰酸根和/或锰酸根在碳材料表面发生原位氧化还原反应生成二氧化锰,从而使复合材料中的二氧化锰与碳材料两种组分充分接触以改善材料的电子电导性,提高材料的电容性能。本发明制备工艺和设备要求简单,便于工业生产。

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