一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料及其制备方法、应用

技术特征：
1.一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料，其特征在于，所述复合材料为核壳结构，是由珠状结构的金属氧化物包覆链状结构的多壁碳纳米管构成。2.根据权利要求1所述的一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料，其特征在于，所述金属氧化物为ceo2。3.一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将金属铈盐、尿素及多壁碳纳米管、加入到溶剂中，制备得到前驱体；2)升温加热步骤1)中所得的前驱体，将得到的产物依次进行洗涤、冷冻干燥，最终得到金属氧化物包覆多壁碳纳米管的珠链状复合材料。4.根据权利要求3所述的一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)制备前驱体的方法为：将金属铈盐、尿素及多壁碳纳米管依次加入到溶剂中，搅拌1小时后得到均匀的混合溶液，然后将混合溶液转移至聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压反应釜中，密封后放入鼓风干燥箱中，升温至100-160℃，反应5-15h，缓慢冷却到室温，静置至少1天后，过滤，洗涤后，干燥得到前驱体。5.根据权利要求3所述的一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中加热前驱体的具体步骤为：将所得前驱体转移至到瓷舟中，瓷舟置于管式炉中，惰性气体保护下，升温至400-600℃，煅烧1-2h后，降至室温，得金属氧化物包覆多壁碳纳米管的珠链状复合材料。6.根据权利要求4所述的一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属铈盐为六水合硝酸铈。7.根据权利要求4所述的一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征在于，所述多壁碳纳米管未经任何氧化处理。8.根据权利要求4所述的一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中得到前驱体前的干燥为冷冻干燥。9.一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料的应用，其特征在于，所述复合材料应用于超级电容器电极材料中。

技术总结
本发明公开了一种金属氧化物包覆多壁碳纳米管的复合材料及其制备方法、应用，其中所述复合材料的制备方法为首先将乙醇作为溶剂，将金属铈盐和尿素作为溶质，加入一定量的多壁碳纳米管，在溶剂热体系中制备前驱体，最后将前驱体在管式炉中氩气氛围煅烧制得最终产物。本发明提供的制备方法用料价格低廉、产物纯度高、分散性好且孔径可控制、工艺步骤简单，易于操作。所制得的由二氧化铈包覆多壁碳纳米管的珠链状复合材料，可直接作为超级电容器的电极材料，具有优异的电化学行为，可应用在高稳定性，电化学能源存储器件等场合。电化学能源存储器件等场合。电化学能源存储器件等场合。


技术研发人员：曹小漫 赵昕睿 孙志佳 张庆国 魏颖
受保护的技术使用者：渤海大学
技术研发日：2022.04.04
技术公布日：2022/7/29