[發明專利]一種金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 202111111325.3 | 申請日： | 2021-09-18 |
| 公開（公告）號： | CN113948669A | 公開（公告）日： | 2022-01-18 |
| 發明（設計）人： | 侯紅帥;郭瑞婷;紀效波;鄒國強 | 申請（專利權）人： | 中南大學 |
| 主分類號： | H01M4/04 | 分類號： | H01M4/04;H01M4/36;H01M4/50;H01M4/583;H01M10/36 |
| 代理公司： | 長沙智路知識產權代理事務所(普通合伙) 43244 | 代理人： | 張毅 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 金屬 氧化物 石墨 量子 復合材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、將石墨烯量子點溶解于去離子水中，形成石墨烯量子點分散液；
S2、將可溶性金屬鹽、氧化劑和緩沖液加入所述分散液中，待可溶性金屬鹽溶解后，進行水熱反應，得到金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料；
其中，所述金屬可溶性鹽為金屬錳、釩、鈷中的任一種的可溶性鹽。
2.根據權利要求1所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料的制備方法，其特征在于，水熱反應的溫度為120～160℃，反應時間為12～16h。
3.根據權利要求1所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料的制備方法，其特征在于，所述石墨烯量子點與金屬可溶性鹽的質量比為0～0.2：1。
4.根據權利要求1所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料的制備方法，其特征在于，所述緩沖液為乙酸鉀和乙酸按摩爾比為1：1混合的混合物。
5.根據權利要求1所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料的制備方法，其特征在于，所述金屬可溶性鹽為金屬的氯化鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、醋酸鹽中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料，其特征在于，所述氧化劑為氯酸鉀或高錳酸鉀。
7.根據權利要求1-6任一項所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、將GQDs溶于去離子水中，攪拌形成均勻的GQDs分散液；
S2、將氧化劑、可溶性金屬鹽和緩沖液中的弱堿物質加入所述GQDs分散液中，攪拌至完全溶解，得到混合溶液，然后將緩沖液中的弱酸物質逐滴加入所述混合溶液中，攪拌，接著加熱至120～160℃，保溫反應12～16h，得到金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料；
其中，所述GQDs與所述可溶性金屬鹽的質量比為0～0.2：1。
8.一種權利要求1-7任一項所述的制備方法制成的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料。
9.一種正極極片，其特征在于，包括權利要求8所述的金屬氧化物-石墨烯量子點復合材料。
10.一種水系雙金屬離子電池，其特征在于，包括權利要求9所述的正極極片；所述水系雙金屬離子電池為鋅離子電池、鎂離子電池或鋁離子電池。
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