利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2019100135001
申请人: 合肥学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-09-06
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种金属硫化物/碳复合材料,由金属硫化物和碳构成,其特征在于,呈片花状或片状的纳米级金属硫化物均匀负载于碳网中。

2.如权利要求1所述的金属硫化物/碳复合材料,其特征在于,所述金属硫化物优选为二硫化钼、二硫化钨、二硫化钴或硫化锌。

3.一种制备如权利要求1或2所述金属硫化物/碳复合材料的方法,其特征在于,将秸秆通过去木质素溶液活化后制得秸秆前驱体,然后将秸秆前驱体与制备金属硫化物的金属源、硫源混合进行水热反应,制备产物经过无氧高温处理即可获得金属硫化物/碳复合材料。

4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤如下:

1)、将秸秆原材料粉碎,然后加入酸性反应液进行除杂处理,然后加入去木质素溶液进行活化处理,得到秸秆前驱体;秸秆选自甘蔗渣、玉米芯、柚子皮、稻秸秆、麦秸秆;

2)、将秸秆前驱体与金属源、硫源溶液混合,进行水热反应;金属源选自钼酸钠、钨酸钠、硫酸钴、氯化锌,硫源选自硫脲、L-半胱氨酸、单质硫;

3)、将水热反应产物在无氧气氛下加热处理,制得金属硫化物/碳复合材料;复合材料中金属硫化物的质量分数介于5wt%~95wt%,优选为30wt%~90wt%。

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中酸性反应液为盐酸、硝酸、硫酸、磷酸的一种或数种,优选为硫酸溶液;酸性反应液的浓度为0.1mol/L~15mol/L,优选为

1mol/L~5mol/L;去木质素溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、过氧化氢、亚硫酸钠、次氯酸钠的一种或数种,优选为氢氧化钠溶液;去木质素溶液的溶质含量为0.1wt%~40wt%,优选为

1wt%~15wt%;秸秆粉末与去木质素溶液的配比为1g:5mL~400mL,优选为1g:20mL~

100mL。

6.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中秸秆粉末与酸性反应液、去木质素溶液之间的混合方式包括搅拌混、超声混合;除杂和去木质素溶液活化处理的加热温度介于10℃~300℃,优选介于50℃~120℃;处理时间介于30分钟~3天,优选介于2小时~

20小时。

7.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤1)和步骤2)中均需要对产物进行洗涤及烘干处理,洗涤包括水洗、醇洗。

8.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中混合溶液的pH值为1~9,优选为5~8;加热反应的温度介于140℃~300℃,优选160℃~220℃;反应时间介于30分钟~3天,优选介于6小时~24小时。

9.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中无氧气氛包括氩气,氮气,氩气/氢气混合气的一种或数种,优选氮气;加热温度介于200℃~1000℃,优选400℃~800℃;加热时间介于30分钟~3天,优选介于30分钟~5小时。

10.一种如权利要求1或2所述金属硫化物/碳复合材料在钠离子电池负极材料中的应用。