[發明專利]介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料及其制備和應用在審
| 申請號： | 202310642823.3 | 申請日： | 2023-06-01 |
| 公開（公告）號： | CN116525799A | 公開（公告）日： | 2023-08-01 |
| 發明（設計）人： | 嚴微微 | 申請（專利權）人： | 中國計量大學 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/62;H01M4/48 |
| 代理公司： | 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224 | 代理人： | 高佳逸 |
| 地址： | 310018 浙江省杭*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 空心 納米 原位 生長 氧化鎢 復合材料 及其 制備 應用 | ||
1.一種介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料，其特征在于，WO3納米針聚集在一起形成松散的簇狀結構，構成WO3納米針簇；所述WO3納米針簇生長在介孔空心碳納米球的空腔內部；所述介孔空心碳納米球的殼上分布有使殼通透但可阻止WO3外泄的介孔。
2.根據權利要求1所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料，其特征在于，所述WO3納米針的厚度為1-20nm，長度為50-500nm；
所述介孔空心碳納米球的外徑為100-1000nm，殼厚為10-100nm；
所述介孔的尺寸小于10nm。
3.根據權利要求1所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料，其特征在于，所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料中，WO3的質量百分占比為30％-90％。
4.根據權利要求1所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料，其特征在于，所述介孔空心碳納米球是RF樹脂分解而成的非晶碳材料。
5.根據權利要求1-4任一項所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料的制備方法，其特征在于，包括步驟：
(1)將介孔空心碳納米球均勻分散在鎢酸鈉水溶液中，然后靜置，去除上層清液后15000rpm以上轉速離心，取沉淀烘干，得到Na2WO4@介孔空心碳納米球；
(2)將Na2WO4@介孔空心碳納米球均勻分散在乙醇中，然后加入Co(NO3)2·6H2O，充分攪拌后烘干，烘干產物在抽真空條件下加熱至105-115℃保溫80-100min，最后洗滌、烘干即得所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料。
6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述介孔空心碳納米球的制備方法包括步驟：
(a)向氨水的乙醇水溶液中加入四丙氧基硅烷，混勻后加入間苯二酚和甲醛，充分反應后所得沉淀物洗滌、干燥得到SiO2@RF樹脂/SiO2；
(b)將SiO2@RF樹脂/SiO2在惰性氣體氛圍下500-800℃碳化1-3h，得到SiO2@碳/SiO2；
(c)用氫氟酸刻蝕SiO2@碳/SiO2除去SiO2，洗滌、干燥，得到所述介孔空心碳納米球。
7.根據權利要求1-4任一項所述的介孔空心碳納米球原位生長三氧化鎢納米針簇復合材料在制備鋰離子電池負極中的應用。
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