[發明專利]石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710744225.1
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107611382B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 麥立強;孟甲申;劉子昂
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;H01M4/583;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

1.石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料的制備方法，所述的石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料，其由碳層包覆的金屬氧化物納米點均勻負載于石墨烯片上構成，所述的金屬氧化物納米點的直徑小于 10 nm，所述的碳層包覆的厚度為 1~2 nm，所述的石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料的比表面積為 100~300m²g^-1，其特征在于它包括如下步驟：

1）采用改進的 Hummer 方法制備石墨烯膠體溶液；

2）分別稱取適量的金屬鹽、聚乙烯吡咯烷酮 K30、有機配體，同時加入到 N, N-二甲基甲酰胺中，攪拌使其全部溶解；

3）取步驟 1）中制備的石墨烯膠體溶液加入到步驟 2）得到的溶液中，攪拌使其均一混合；

4）將步驟 3）所得到的混合液轉移至反應容器中進行溶劑熱反應；

5）將步驟 4）所得到的產物洗滌，再進行冷凍干燥得到前驅體；

6）將步驟 5）所得到的前驅體煅燒，即可得到石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料。

2.根據權利要求 1所述的石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料的制備方法，其特征在于所述的有機配體為 2-甲基咪唑或對苯二甲酸。

3.根據權利要求 1所述的石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料的制備方法，其特征在于所述的金屬鹽為 SnCl2、CrCl3·6H2O、乙酰丙酮鐵或 AlCl3·6H2O。

4.根據權利要求 1所述的石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料的制備方法，其特征在于所述的溶劑熱反應溫度為 140~180℃，時間為 12~24 h。

5.根據權利要求1所述的石墨烯復合的碳限域金屬氧化物納米點材料的制備方法，其特征在于所述的煅燒是 2~5℃ min-1的升溫速率升溫至 500~600℃并保溫 3~5h，煅燒氣氛為氬氣。