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专利号: 2021116629297
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于超级电容器的具有分级结构的锰基混合磷酸盐@四氧化三锰复合材料,其特征在于所述复合材料由下述方法制备得到:(1)将Na4P2O7、NH4H2PO4和Mn(NO3)2·6H2O按照摩尔比为1:2:3混合均匀,球磨12~15小时后,压片成型,然后在空气气氛下300℃预煅烧6小时,将预煅烧产物研成粉末再压制成片,在空气气氛下650~750℃煅烧16~24小时,将煅烧产物研碎,得到锰基混合磷酸盐Na4Mn3(PO4)2P2O7;

(2)将锰基混合磷酸盐Na4Mn3(PO4)2P2O7和乙炔黑研磨均匀后,加入聚偏二氟乙烯/N‑甲基吡咯烷酮分散液,继续研磨均匀,制成电极浆料;将电极浆料均匀涂敷于清洗好的平整泡沫镍片一面上,将涂覆好的泡沫镍烘干,然后在涂覆电极浆料的一面上覆盖另一片清洗好的平整泡沫镍并压片,将压好的泡沫镍放入真空干燥箱中真空烘干,得到电极片;将制备好的电极片作为工作电极装入三电极体系中进行电化学反应,电解液为1~6mol/L NaOH或KOH水溶液,其中电化学反应的扫描速率为5~20mV/s,活化5~20圈,电压窗口为‑0.5~1V,制备成具有分级结构的锰基混合磷酸盐@四氧化三锰复合材料,即Na4Mn3(PO4)2P2O7@Mn3O4复合材料。

2.根据权利要求1所述的用于超级电容器的具有分级结构的锰基混合磷酸盐@四氧化三锰复合材料,其特征在于:步骤(1)中,在空气气氛下700℃煅烧18小时。

3.根据权利要求1所述的用于超级电容器的具有分级结构的锰基混合磷酸盐@四氧化三锰超级电容器复合材料,其特征在于:步骤(2)中,所述锰基混合磷酸盐Na4Mn3(PO4)2P2O7、乙炔黑、聚偏二氟乙烯的质量比为7:2:1,涂覆的锰基混合磷酸盐Na4Mn3(PO4)2P2O7的质量为

3~5mg。

4.根据权利要求1所述的用于超级电容器的具有分级结构的锰基混合磷酸盐@四氧化三锰复合材料,其特征在于:步骤(2)中,电解液为1mol/L KOH水溶液,扫描速率为10mV/s,活化20圈,电压窗口为‑0.5~1V。