[发明专利]一种碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备五氧化二钒纳米线，并将五氧化二钒纳米线用水稀释得到浓度为0.3mg/mL的分散液；

2)取上述分散液100mL搅拌均匀，加入三羟甲基氨基甲烷后搅拌，再加入盐酸多巴胺10～200mg，搅拌0.5～4h至溶液为墨绿色，用去离子水清洗聚合后样品，置于干燥箱中干燥获得聚多巴胺包覆五氧化二钒纳米线薄膜；

3)将干燥成型的样品膜置于管式炉热处理，NH₃条件下300～1000℃保温3h，随炉自然冷却至室温，获得碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜。

2.根据权利要求1所述的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中五氧化二钒纳米线的制备方法具体为：将2.73g五氧化二钒溶于25ml双氧水中，加入蒸馏水至300mL，搅拌时间为0.5h，形成橙红色透明溶液，将透明液体倒入水热釜，在干燥箱中180℃条件下水热96h，最后，清洗出所获得的五氧化二钒纳米线。

3.根据权利要求1所述的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜的制备方法，其特征在于，加入所述三羟甲基氨基甲烷的质量为1mmol。

4.根据权利要求1所述的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的干燥温度为60℃，干燥时间为12h以上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜的制备方法所制备得到的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜。

6.根据权利要求5所述的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜，其特征在于，内层氮化钒纳米线宽度为200-400nm，长度为50μm以上，且存在分布均匀一致的介孔孔洞；外层碳层的厚度为5-7纳米。

7.根据权利要求1所述的碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜在锂离子电池和超级电容器中的应用。