CN111599607A - 一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料及其制法 - Google Patents

一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料及其制法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及超级电容器电极材料技术领域,且公开了一种空心碳纳米纤维‑CoS2的超级电容器电极材料,包括以下配方原料及组分:聚乙烯吡咯烷酮、纳米CoS2、偕胺肟化丙烯腈‑衣康酸多孔纳米纤维。通过高内相比乳液模板法,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物,腈基基团再与盐酸羟胺反应,生成偕胺肟基团,偕胺肟基团将纳米CoS2均匀吸附和分散进入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物的基体中,经过静电纺丝处理、高温预氧化和热裂解过程,得到具有独特的空心状多孔碳纳米纤维,纳米CoS2均匀分布和附着在在碳纳米纤维中,减少了纳米CoS2团聚的现象,丰富的孔隙结构和空心结构有利于电解液的润湿性,促进离子的传输和迁移。

Description

一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料及其制法
技术领域
本发明涉及超级电容器电极材料技术领域,具体为一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料及其制法。
背景技术
超级电容器是一种新型的储能装置,介于电容器和充电电池之间,并且还兼具快速充放电和储能的特性,超级电容器具有功率密度高、循环寿命长、工作温限宽、绿色环保等优点,但是超级电容器的能量密度较低,研发高比电容的电极材料是解决问题的有效途径。
目前的超级电容器电极材料主要有活性碳电极材料、导电聚合物电极材料、过渡金属氧化物电极材料、过渡金属硫化物电极材料,其中过渡金属硫化物如Co9S8、CoS2、NiCo2S4、MoS2等具有独特的物理和电化学性质,具有优良的赝电容效应和理论比电容,是一种理想的电极材料,在超级电容器电极材料中具有重要的研究和应用,但是过渡金属硫化物如CoS2的本征电导率不高,实际比电容较低,并且纳米CoS2在电极材料中容易团聚,比表面积和电化学活性位点会大大降低,限制了CoS2在超级电容器电极材料中的应用。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种高效的空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料及其制法,解决了CoS2电极材料的导电性能较差,纳米CoS2容易团聚的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:包括以下原料及组分,聚乙烯吡咯烷酮、纳米CoS2、偕胺肟化丙烯腈-衣康酸多孔纳米纤维、质量比为100:30-60:8-12。
优选的,所述空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料制备方法包括以下步骤:
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1-1.2:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,加热至170-200℃,反应10-15h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入致孔剂环己烷、乳化剂司盘80、丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加氯化钙的水溶液,加热至60-80℃,搅拌反应5-10h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀12-24h,加入氢氧化钠调节溶液pH至8-9,加热至65-80℃,反应10-20h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,加热至50-70℃,反应12-24h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为5-10℃/min,升温至300-350℃,保温预氧化30-90min,然后在氮气氛围中,升温至900-1000℃,保温煅烧热裂解1-2h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料。
优选的,所述步骤(1)中的水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜。
优选的,所述步骤(2)中的致孔剂环己烷质量分数为20-25%,乳化剂司盘80质量分数为35-45%,氯化钙质量分数为0.05-0.5%。
优选的,所述步骤(2)中的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸、偶氮二异丁腈的物质的量比为100:30-60:5-15:2-8。
优选的,所述步骤(3)中的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺的质量比为10:12-18。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比,本发明具备以下有益的技术效果:
该一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,以环己烷作为致孔剂、司盘80作为乳化剂,氯化钙作为稳定剂,通过高内相比乳液模板法,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物,聚丙烯腈多孔聚合物的腈基基团再与盐酸羟胺反应,得到含有偕胺肟基团的偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,偕胺肟基团中的氮、氧原子与纳米CoS2的钴原子发生化学键合作用,将纳米CoS2经过大量孔隙结构,均匀吸附和分散进入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物的基体中,再以聚丙烯腈多孔聚合物作为壳芯,聚乙烯吡咯烷酮作为壳层,经过静电纺丝处理,并在高温预氧化和热裂解过程中,氧气与聚合物进行氧化交联,生成大量的热稳定性的酯基官能团,使壳芯在不会完全热裂解,进而得到具有独特的空心状多孔碳纳米纤维。
该一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,纳米CoS2均匀分布和附着在在碳纳米纤维丰富的孔隙结构和空心内部中,减少了纳米CoS2团聚的现象,从而暴露出大量的电化学活性位点,丰富的孔隙结构和空心结构有利于电解液的润湿性,促进离子的传输和迁移,碳纳米纤维为氮掺杂碳,在纳米CoS2外侧形成三维导电网络,在协同作用下使空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料表现出优异的电化学性能和实际比电容。
附图说明
图1是水热反应装置正面示意图;
图2是载物盘俯视示意图。
1-水热反应装置;2-反应室;3-鼓风加热机;4-滑轮块;5-导轮;6-导轨;7-载物盘;8-反应釜。
具体实施方式
为实现上述目的,本发明提供如下具体实施方式和实施例:一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:包括以下原料及组分,聚乙烯吡咯烷酮、纳米CoS2、偕胺肟化丙烯腈-衣康酸多孔纳米纤维、质量比为100:30-60:8-12。
空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料制备方法包括以下步骤:
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1-1.2:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜,加热至170-200℃,反应10-15h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入质量分数为20-25%的致孔剂环己烷、质量分数为35-45%乳化剂司盘80,物质的量比为100:30-60:5-15:2-8的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加质量分数为0.05-0.5%的氯化钙的水溶液,加热至60-80℃,搅拌反应5-10h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、质量比为10:12-18的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀12-24h,加入氢氧化钠调节溶液pH至8-9,加热至65-80℃,反应10-20h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,加热至50-70℃,反应12-24h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为5-10℃/min,升温至300-350℃,保温预氧化30-90min,然后在氮气氛围中,升温至900-1000℃,保温煅烧热裂解1-2h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料。
实施例1
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜,加热至170℃,反应10h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入质量分数为20%的致孔剂环己烷、质量分数为35%乳化剂司盘80,物质的量比为100:30:5:2的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加质量分数为0.05%的氯化钙的水溶液,加热至60℃,搅拌反应5h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、质量比为10:12的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀12h,加入氢氧化钠调节溶液pH至8,加热至65℃,反应10h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,三者质量比为100:30:8,加热至50℃,反应12h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为5℃/min,升温至300℃,保温预氧化30min,然后在氮气氛围中,升温至900℃,保温煅烧热裂解1h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料1。
实施例2
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1.05:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜,加热至180℃,反应15h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入质量分数为22%的致孔剂环己烷、质量分数为37乳化剂司盘80,物质的量比为100:40:8:4的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加质量分数为0.2%的氯化钙的水溶液,加热至80℃,搅拌反应10h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、质量比为10:14的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀24h,加入氢氧化钠调节溶液pH至9,加热至80℃,反应10h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,三者质量比为100:40:9,加热至70℃,反应18h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为10℃/min,升温至300℃,保温预氧化90min,然后在氮气氛围中,升温至920℃,保温煅烧热裂解2h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料2。
实施例3
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1.1:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜,加热至180℃,反应12h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入质量分数为24%的致孔剂环己烷、质量分数为42%乳化剂司盘80,物质的量比为100:50:12:6的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加质量分数为0.4%的氯化钙的水溶液,加热至70℃,搅拌反应8h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、质量比为10:16的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀18h,加入氢氧化钠调节溶液pH至8-9,加热至75℃,反应15h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,三者质量比为100:50:10,加热至60℃,反应18h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为8℃/min,升温至330℃,保温预氧化60min,然后在氮气氛围中,升温至960℃,保温煅烧热裂解1.5h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料3。
实施例4
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1.2:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜,加热至200℃,反应15h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入质量分数为25%的致孔剂环己烷、质量分数为45%乳化剂司盘80,物质的量比为100:60:15:8的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加质量分数为0.5%的氯化钙的水溶液,加热至80℃,搅拌反应10h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、质量比为10:18的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀24h,加入氢氧化钠调节溶液pH至9,加热至80℃,反应20h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,三者质量比为100:60:12,加热至70℃,反应24h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为10℃/min,升温至350℃,保温预氧化90min,然后在氮气氛围中,升温至1000℃,保温煅烧热裂解2h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料4。
对比例1
(1)向反应瓶中加入蒸馏水加入和硫代硫酸钠,搅拌溶解后缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1.3:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜,加热至170℃,反应15h,将溶液过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应瓶中加入质量分数为18%的致孔剂环己烷、质量分数为30%乳化剂司盘80,物质的量比为100:70:2:10的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加质量分数为0.7%的氯化钙的水溶液,加热至80℃,搅拌反应5h,将溶液减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物。
(3)向反应瓶中加入甲醇溶剂、质量比为1:1的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀24h,加入氢氧化钠调节溶液pH至8,加热至80℃,反应10h,进行减压蒸馏、蒸馏水洗涤和乙醇提取过程,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物。
(4)向反应瓶中加入聚乙烯吡咯烷酮和纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,三者质量比为100:20:6,加热至70℃,反应12h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液。
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为10℃/min,升温至3050℃,保温预氧化90min,然后在氮气氛围中,升温至900℃,保温煅烧热裂解2h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料对比1。
将实施例和对比例中的空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料置于乙醇溶剂中,加热乙炔黑和聚偏氟乙烯,将溶液涂覆在泡沫镍电极上,并干燥和压片,得到超级电容器工作电极,铂片作为对电极,Ag/AgCl作为参比电极,6mol/L的氢氧化钾溶液作为电解液,在CHI760E电化学工作站中,进行电化学性能测试,测试标准为GB/T 34870.1-2017。
测试 电流密度(A/g) 比电容(F/g)
实施例1 1 422.8
实施例2 1 508.4
实施例3 1 487.2
实施例4 1 438.2
对比例1 1 323.7

Claims (6)

1.一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:包括以下原料及组分,聚乙烯吡咯烷酮、纳米CoS2、偕胺肟化丙烯腈-衣康酸多孔纳米纤维、质量比为100:30-60:8-12。
2.根据权利要求1所述的一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:所述空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料制备方法包括以下步骤:
(1)向蒸馏水溶剂中加入硫代硫酸钠,缓慢滴加氯化钴的水溶液,控制硫代硫酸钠和氯化钴的物质的量比为1-1.2:1,搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜,并置于水热反应装置中,加热至170-200℃,反应10-15h,过滤、洗涤并干燥,制备得到纳米CoS2
(2)向反应体系中加入致孔剂环己烷乳化剂司盘80、丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈,搅拌均匀后缓慢滴加氯化钙的水溶液,加热至60-80℃,反应5-10h,减压蒸馏并真空干燥,制备得到聚丙烯腈多孔聚合物;
(3)向甲醇溶剂中加入聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺,搅拌均匀后静置溶胀12-24h,加入氢氧化钠调节溶液pH至8-9,加热至65-80℃,反应10-20h,减压蒸馏、蒸馏水洗涤、乙醇提取,制备得到偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物;
(4)向聚乙烯吡咯烷酮中加入纳米CoS2,超声分散均匀后加入偕胺肟化聚丙烯腈多孔聚合物,加热至50-70℃,反应12-24h,制备得到含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液;
(5)以含有纳米CoS2修饰聚丙烯腈多孔聚合物的溶液作为静电纺丝液,通过静电纺丝过程,制备得到碳纳米纤维前驱体,将碳纳米纤维前驱体置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温速率为5-10℃/min,升温至300-350℃,保温预氧化30-90min,然后在氮气氛围中,升温至900-1000℃,保温煅烧热裂解1-2h,制备得到空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料。
3.根据权利要求2所述的一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:所述步骤(1)中的水热反应装置包括反应室,反应室内部下方设置有鼓风加热机、反应室内壁固定连接有滑轮块,滑轮块活动连接有导轮,导轮固定连接有导轨,导轨固定连接有载物盘,载物盘上方设置有反应釜。
4.根据权利要求2所述的一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:所述步骤(2)中的致孔剂环己烷质量分数为20-25%,乳化剂司盘80质量分数为35-45%,氯化钙质量分数为0.05-0.5%。
5.根据权利要求2所述的一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:所述步骤(2)中的丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸、偶氮二异丁腈的物质的量比为100:30-60:5-15:2-8。
6.根据权利要求2所述的一种空心碳纳米纤维-CoS2的超级电容器电极材料,其特征在于:所述步骤(3)中的聚丙烯腈多孔聚合物和盐酸羟胺的质量比为10:12-18。
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