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专利号: 2017101422023
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Fe2O3纳米棒阵列电极原位硫化及碳包覆的制备方法,包括以下步骤:(1)将氯化铁溶于去离子水中,超声15min,获得透明溶液,在磁力搅拌下,加入硫酸钠,使其溶于氯化铁溶液中,将所得溶液装入聚四氟乙烯内衬中,放入Ti片,再将内衬放入不锈钢水热釜并密封好,放入180-190℃的恒温干燥箱中,保温6-7h,反应完成后自然冷却至室温;

(2)取出步骤(1)得到的样品,用去离子水反复冲洗其表面,在自然条件下晾干后,将样品放入马弗炉中烧结,烧结温度设置如下:在1h内将温度从室温升至100℃,并在100℃保持

2h;然后在3h内将温度从100℃升至300℃,并在300℃保持2h;进一步在3h内将温度从300℃升至400℃,并在400℃保持2h;自然冷却,即可得到Fe2O3纳米棒阵列;

(3)配置硫脲或硫代乙酰胺的乙二醇溶液作为硫化剂,倒入聚四氟乙烯内衬中,放入步骤(2)得到的Fe2O3纳米棒阵列,再将内衬放入不锈钢水热釜密封好放入恒温干燥箱,在90-

200℃下硫化1-12h,反应结束后取出样品,用去离子水反复冲洗干净,并在60℃条件下烘干,即可得到Fe2O3-S;

(4)将步骤(3)得到的样品放入PECVD系统的腔体内,固定在样品台上,采用PECVD方法,以甲烷为碳源,控制通气时间,流量,功率以及温度,对Fe2O3-S进行碳包覆,即可得到Fe2O3-S@C。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述的硫脲或硫代乙酰胺的乙二醇溶液的浓度为5 100 mM,硫化温度为180℃,硫化时间为7h。

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3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,碳源为甲烷,通入碳源流量为10-30sccm,时间为2-15min,温度为90-300℃,功率为100-300W, 压强为40-80Pa。

4.根据权利要求1-3中任一所述的制备方法制得的材料Fe2O3-S@C在制备电极材料中的应用。