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专利号: 2018114867848
申请人: 盐城工学院
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
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种高性能金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料的制备方法,其特征在于,通过在水合氯化锡的水溶液中按比例加入金属盐,石墨烯水溶液以及硫代乙酰胺,超声混合均匀后加入浓盐酸,将混合溶液转移至水热反应釜中固定温度下进行水热反应,经由洗涤、干燥、高温碳化处理后制备金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种高性能金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)将水合氯化锡溶解于去离子水中搅拌10 min直至完全溶解;

(2)将石墨烯水溶液加入上述步骤的溶液中,室温超声搅拌分散30 min;按比例加入金属盐,继续超声搅拌溶解均匀;

(3)加入浓盐酸搅拌10 min;然后,混合悬浮液被转移到反应釜水热反应;

(4)将水热反应后的产物抽滤,用大量去离子水清洗后,真空70 ℃干燥得到复合物,将其转移至管式炉中,真空或惰性气氛中高温碳化处理即制备得到二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料。

3.根据权利要求1或2所述的一种二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料的制备方法,其特征在于,所述石墨烯水溶液浓度范围为0.05~2 mg/mL;所述水合氯化锡的浓度为

0.01~0.05 M/L;所述按比例加入金属盐,其中,金属盐为硫酸盐、氯盐、醋酸盐或硝酸盐;

所述金属为Fe、Co、Ni、Cu、Zn、V、Sb或Bi;所述金属盐加入量为水合氯化锡摩尔量的0.5~

15%;所述的浓盐酸的加入量为全部溶液总量的1~10%;所述硫代乙酰胺的加入量为水合氯化锡质量的1~3倍。

4.根据权利要求1或2所述的一种二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料的制备方法,其特征在于,所述的水热反应的反应条件为温度90~130 ℃,反应时间为5~48 h。

5.根据权利要求1或2所述的一种二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料的制备方法,其特征在于,所述高温碳化处理条件为:在真空或惰性气氛下200~400 ℃进行,惰性气氛为Ar、Ar/H2混合气或He,处理时间为3~12 h。

6.根据权利要求1或2所述的一种二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料的制备方法,其特征在于,所述的最终制备的复合材料中,碳所占原子比为50~80%,硫所占原子为5~20%。

7.权利要求1或2所述的制备方法制备得到的高性能二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料。

8.权利要求7所述的高性能二维金属元素掺杂SnS2-石墨烯-S复合材料在钠离子电池中的应用。