[發(fā)明專利]一種銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料及制備和應用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911148913.7 | 申請日： | 2019-11-21 |
| 公開（公告）號： | CN112824323A | 公開（公告）日： | 2021-05-21 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王二東;張強;蓋麗艷;孫公權(quán) | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學院大連化學物理研究所 |
| 主分類號： | C01G9/02 | 分類號： | C01G9/02;C01G15/00;C01B32/184;C01B32/194;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/62;H01M10/30;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002 | 代理人： | 鄭偉健 |
| 地址： | 116023 遼寧省*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 摻雜 氧化鋅 復合 還原 氧化 石墨 材料 制備 應用 | ||
1.一種銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料，其特征在于：
所述氧化鋅為纖鋅礦氧化鋅；通過水熱合成法使銦取代氧化鋅晶格中部分鋅的位置得到銦摻雜氧化鋅；并且使所述銦摻雜氧化鋅擔載于還原氧化石墨烯片層上，得到銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料，即復合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料，其特征在于：所述銦摻雜氧化鋅中銦元素與鋅元素的原子比為0.01:1～0.1:1(優(yōu)選0.01:1～0.05:1)；所述還原氧化石墨烯的質(zhì)量占復合材料總質(zhì)量的2％～25％(優(yōu)選2％～15％)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料，其特征在于：復合材料中銦摻雜氧化鋅的粒徑為10～20(優(yōu)選10～15)納米，并且擔載于面積100-800平方納米(優(yōu)選200～500平方納米)的片狀還原氧化石墨烯片上。
4.按照權(quán)利要求1所述銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料，其特征在于：還原氧化石墨烯的厚度為4～5納米。
5.一種權(quán)利要求1-4任一所述銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料的制備方法，其特征在于：
銦摻雜氧化鋅制備；
將乙酸鋅和氯化銦溶解在水中，同時添加尿素和檸檬酸鉀，攪拌至均勻后，添加氧化石墨，攪拌均勻后將混合物超聲處理，之后將所得溶液轉(zhuǎn)移到反應釜中，并在一定反應溫度下水熱反應一段時間；之后當反應釜冷卻到室溫后，使用去離子水離心洗滌3次以上，然后使用真空干燥箱進行干燥，最終得到銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料；
所述使用的乙酸鋅和氯化銦的質(zhì)量比為1:0.01～1:0.1；乙酸鋅和尿素的質(zhì)量比為1:1～1:3；乙酸鋅和檸檬酸鉀的質(zhì)量比為1:0.1～1:0.2；乙酸鋅和氧化石墨的質(zhì)量比為1:0.01～1:0.2；乙酸鋅在去離子水里的濃度為5mg/mL～20mg/mL；
所述超聲處理時間為5～15Min；水熱反應溫度為100℃～150℃，反應時間為8～15h。
6.按照權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：
所述真空干燥溫度為60～80℃，干燥時間為8～12h。
7.一種權(quán)利要求1-4任一所述銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料作為負極活性材料在鋅鎳二次電池負極中的應用。
8.按照權(quán)利要求7所述的應用，其特征在于：
鋅鎳二次電池負極電極材料包括質(zhì)量比8：1：1～7:1.5:1.5的銦摻雜氧化鋅復合還原氧化石墨烯材料、導電碳黑和粘結(jié)劑聚偏二氟乙烯。
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