1.一种S, N‑MXene /rGO复合柔性膜,其特征在于,所述S, N‑MXene /rGO复合柔性膜为具有分层中空碳球框架结构,其中,片层为掺杂硫原子和氮原子,并附载大尺寸还原氧化石墨烯的二维MXene片层,中空碳球框架嵌入到二维MXene片层中。
2.权利要求1所述S, N‑MXene /rGO复合柔性膜的制备方法,其特征在于,采用牺牲模板法,以PMMA为模板包括以下步骤:(1)通过刻蚀Ti3AlC2得到MXene胶体溶液;
(2)将PMMA分散在去离子水中,得到PMMA胶体溶液;
(3)将硫脲水溶液、PMMA胶体溶液、GO水溶液和MXene胶体溶液混合得到混合溶液,冰水浴搅拌反应,抽滤,真空干燥,煅烧,得到S, N‑MXene /rGO复合柔性膜。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,Ti3AlC2粉末为200~400目,MXene胶体溶液的浓度为0.5 40 mg/mL。
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4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,PMMA胶体溶液的浓度为1~
50 mg/mL。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,硫脲水溶液的浓度为0.1~
100 mg/mL,GO水溶液的浓度为0.1 50 mg/mL;混合溶液中硫脲与MXene的质量比为1:10~ ~
50:1,PMMA 与MXene的质量比为1:1 20:1,MXene:GO质量比为1:20 50:1。
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6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,冰水浴搅拌反应的时间为
30 60 min,真空干燥的温度20 60 ℃,真空干燥的时间为1 12 h,煅烧是在氮气保护下,~ ~ ~升温速率为0.5 8 ℃/min , 200 800 ℃ 煅烧1 4 h。
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7.一种S, N‑MXene /rGO复合柔性膜电极,其特征在于,包括权利要求1所述S, N‑MXene /rGO复合柔性膜。
8.一种柔性非对称锌离子电池或柔性超级电容器,其特征在于,包括权利要求1所述S, N‑MXene /rGO复合柔性膜或权利要求7所述的S, N‑MXene /rGO复合柔性膜电极。
9.权利要求8所述柔性非对称锌离子电池或柔性超级电容器的制备方法,其特征在于,其中柔性非对称锌离子电池的制备方法包括以下步骤:(B1)制备锌盐溶液;
(B2)制备PVA/锌盐凝胶;
(B3)以PVA/锌盐凝胶作为电解质,与权利要求7所述的S, N‑MXene /rGO复合柔性膜电极组装,得到柔性非对称锌离子电池。
10.根据权利要求9所述柔性非对称锌离子电池或柔性超级电容器的制备方法,其特征在于,步骤(B1)中,锌盐溶液是将锌盐溶解于水中所得,锌盐溶液的浓度为1 8 mol/mL,步~骤(B2)中,PVA/锌盐凝胶是将锌盐溶液、PVA混合,搅拌加热得到,锌盐溶液与PVA的用量关系5:1 50:1。
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