[發(fā)明專利]氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合電極材料及其制備和應用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610378914.0 | 申請日： | 2016-05-31 |
| 公開（公告）號： | CN106024416B | 公開（公告）日： | 2018-05-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 朱建鋒;趙倩楠;湯祎;李學林;趙婷;王芬;牛冬娟 | 申請（專利權(quán)）人： | 陜西科技大學 |
| 主分類號： | H01G11/48 | 分類號： | H01G11/48;H01G11/30;H01G11/24;H01G11/86;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務所61215 | 代理人： | 弋才富 |
| 地址： | 710021 陜西省*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 摻雜 氧化 二維 層狀 碳化 納米 復合 電極 材料 及其 制備 應用 | ||
1.氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合電極材料的制備方法，其特征在于，所述的復合電極材料棒狀氧化鈦分布在片層表面和片層之間，其氮含量占原子總量百分數(shù)的10-35％；其制備包括以下步驟：
步驟一，取Ti3C2粉體50-100mg與50mL尿素水溶液攪拌混合0.5-12h，尿素水溶液中尿素：水的質(zhì)量比為1:(0.5-50)；
步驟二，將步驟一所得的溶液放入水熱釜中，在160℃—200℃下水熱12-24h，然后將反應后的粉體用去離子水和無水乙醇清洗數(shù)次，再放入40℃的真空烘箱中干燥，即得到活性材料—氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合電極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一，取Ti3C2粉體50mg與50mL尿素水溶液攪拌混合0.5h，尿素水溶液中尿素：水的質(zhì)量比為1:0.5；
步驟二，將步驟一所得的溶液放入水熱釜中，在180℃下水熱12h，然后將反應后的粉體用去離子水和無水乙醇清洗數(shù)次，再放入40℃的真空烘箱中干燥，即得到活性材料—氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合材料。
3.基于權(quán)利要求1所制備的氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合電極材料的應用，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一，稱取1mg的PVDF粉末并分散在盛有320μL-480μL NMP溶劑的玻璃瓶中，低速磁力攪拌20min–40min至透明粘稠狀；
步驟二，將制備得到的活性材料—氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合材料和導電碳黑加到步驟一中的粘稠液中，其中活性材料:導電炭黑:PVDF的質(zhì)量比為(80-90):(5-15):(5-10)，攪拌1h–6h形成略帶粘稠的漿料，然后，量取所述漿料70μL均勻的滴到面積為1cm2的泡沫鎳上，放入真空烘箱中于120℃下烘干12h得到干燥后的電極，然后在20MPa壓制處理下保壓1min，即得到氮摻雜棒狀氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合材料電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合電極材料的應用，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一，稱取1mg的PVDF粉末并分散在盛有320μLNMP溶劑的玻璃瓶中，低速磁力攪拌30min至透明粘稠狀；
步驟二，將制備得到的活性材料—氮摻雜棒狀的氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合材料和導電碳黑加到步驟一中的粘稠液中，其中活性材料:導電炭黑:PVDF的質(zhì)量比為85:10:5，攪拌6h形成略帶粘稠的漿料，然后，量取所述漿料70μL均勻的滴到面積為1cm2的泡沫鎳上，放入真空烘箱中于120℃下烘干12h得到干燥后的電極，然后在20MPa壓制處理下保壓1min，即得到氮摻雜棒狀氧化鈦/二維層狀碳化鈦納米復合材料電極。
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