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专利号: 2020115948642
申请人: 杭州职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-09-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳包覆硫化锌@碳异形空心纳米多面体材料,其特征在于,硫化锌纳米颗粒与非晶态碳组装成硫化锌@碳异形空心纳米多面体,所述硫化锌@碳异形空心纳米多面体的结构是由两个立方体交错生长而成,所述硫化锌@碳异形空心纳米多面体表面包覆有非晶态碳层。

2.根据权利要求1所述的碳包覆硫化锌@碳异形空心纳米多面体材料,其特征在于,所述硫化锌纳米颗粒的尺寸为3‑10nm;

所述立方体的边长为1‑2μm;

所述非晶态碳层由间苯二酚‑甲醛树脂碳化形成,厚度为3‑30nm。

3.根据权利要求1或2所述的碳包覆硫化锌@碳异形空心纳米多面体材料的制备方法,其特征在于,包括步骤:

(1)将CTAB溶解于去离子水,加入Zn(CH3COO)2·2H2O,继续搅拌,得到Zn(CH3COO)2溶液;

将2‑甲基咪唑溶解于去离子水得到2‑甲基咪唑溶液;在搅拌条件下,将所述2‑甲基咪唑溶液倒入所述Zn(CH3COO)2溶液中,继续搅拌;然后将所得混合溶液加热至100‑200℃,保温

12h,进行溶剂热反应;反应结束后冷却至室温,离心分离产物,用甲醇洗涤,60℃干燥,得到异形沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF‑8;

(2)取步骤(1)制备的异形沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF‑8分散于去离子水,加入CTAB,搅拌,随后加入无水乙醇和间苯二酚,溶液置于35℃水浴中搅拌35min,然后滴加甲醛溶液,继续在35℃水浴中搅拌12h,随后室温下老化8h,最后离心分离产物,用去离子水和乙醇清洗,60℃烘干,得到RF树脂包覆异形ZIF‑8;

(3)取步骤(2)制备的RF树脂包覆异形ZIF‑8放入瓷舟,置于石英管式炉下游,再按RF树脂包覆异形ZIF‑8:硫粉质量比=1:4取硫粉放入另一瓷舟,置于所述石英管式炉上游,在氩‑1

气保护下,以2℃min 的速率加热到400‑700℃,保温2h,得到所述碳包覆硫化锌@碳异形空心纳米多面体材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,相对于0.05g CTAB,所述Zn(CH3COO)2·2H2O的用量为0.128g,所述2‑甲基咪唑的用量为1.1g。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,相对于0.08g异形沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF‑8,所述CTAB的用量为0.25g,所述无水乙醇的用量为10mL,所述间苯二酚的用量为10‑100mg,所述甲醛溶液的用量为10‑200μL,所述甲醛溶液中甲醛的质量浓度为37%。

6.根据权利要求1或2所述的碳包覆硫化锌@碳异形空心纳米多面体材料在锂离子电池负极材料中的应用。