[發(fā)明專利]一種MXene/金屬硫化物復(fù)合材料、負(fù)極材料及制備與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911409515.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN111180694B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閔永剛;饒秋實(shí);廖松義;劉屹東;黃興文;李越珠
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué);東莞華南設(shè)計(jì)創(chuàng)新院
• 主分類號(hào): H01M4/36
• 分類號(hào): H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 楊曉松

1.一種MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包含如下步驟：

(1)將過渡金屬元素的金屬鹽、MXene材料與水混合并攪拌，然后經(jīng)固液分離，干燥，得到MXene/金屬鹽混合物；

(2)在保護(hù)氣氛下，將步驟(1)制得的MXene/金屬鹽混合物與硫源混合，升溫至300～900℃并保溫1～6h，得到MXene/金屬硫化物復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的過渡金屬元素為錫、銻、鈷、鐵、鈦、鉬和錳中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的過渡金屬元素的金屬鹽為過渡金屬元素的硝酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的MXene材料為Ti₃C₂、Ti₂C、V₄C₃、Ta₄C₃、Ta₂C、Mo₂Ta₂C₃、V₂C、Mo₄C₃、Mo₂C、Nb₄C₃、Nb₂C和Cr₂C中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的攪拌的時(shí)間為3～48h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：

步驟(2)中所述的硫源為硫代乙酰胺、過硫酸銨、硫脲、硫化鈉和半胱氨酸中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的過渡金屬元素的金屬鹽、MXene材料與步驟(2)中硫源的質(zhì)量比為(1～100)：(1～100)：(5～400)。

8.一種MXene/金屬硫化物復(fù)合材料，其特征在于通過權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到。

9.權(quán)利要求8所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料在電池負(fù)極材料制備領(lǐng)域中的應(yīng)用。

10.一種硫摻雜MXene/金屬硫化物基復(fù)合電池負(fù)極材料，其特征在于包含權(quán)利要求8所述的MXene/金屬硫化物復(fù)合材料。