[发明专利]金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法

权利要求书

1.一种金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配置金属离子溶液：将具有一定水解能力的金属离子所形成的金属盐溶于水中形成溶液；

(2)金属基底诱导金属离子发生水解反应：将金属基底和所述步骤(2)制得的金属离子盐溶液加入反应容器中，在金属离子可以水解的反应温度下发生反应一定时间，制得金属化合物纳米结构薄膜材料；

(3)将步骤(2)处理所得的产物清洗、烘干；或者将步骤(2)处理所得的产物清洗、烘干，放置于高温炉中，在保护气氛中加热处理。

2.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中金属盐包括铁盐、钴盐、镍盐或锰盐，其中铁盐为硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁的一种或两种以上混合物；其中钴盐为硫酸钴、硝酸钴、氯化钴的一种或两种以上混合物；其中镍盐为硫酸镍、硝酸镍、氯化镍的一种或两种以上混合物；其中锰盐为硫酸锰、硝酸锰、氯化锰的一种或两种以上混合物。

3.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述能发生水解反应的金属盐溶于水后所形成的溶液浓度为0.005～0.5mol/L。

4.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，在进行所述步骤(2)金属基底诱导金属离子发生水解反应前，将金属基底进行清洗；所述金属基底的形式为金属片、金属箔或泡沫金属基底。

5.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的金属基底包括铁基底、钴基底、镍基底或钛基底。

6.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中反应容器为常压玻璃容器、常压耐高温塑料容器或聚四氟乙烯为内胆的不锈钢高压反应釜。

7.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中水解反应的温度为室温-200℃，反应时间为6-48小时。

8.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述金属化合物包括金属氧化物、金属氢氧化物、或含有硫酸根、硝酸根或氯离子的碱式金属氢氧化物。

9.根据权利要求1所述的金属化合物纳米结构薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中所述加热处理是以0.5-10℃/min的升温速率加热至300-600℃，并在该温度下保温0.5-6小时，所述保护气氛为氮气、氦气或氩气中的一种或多种的混合物。

10.一种金属化合物纳米结构薄膜材料，其特征在于，所述金属化合物纳米结构薄膜材料是根据权利要求1-9任一所述的金属化合物纳米结构薄膜材料制备方法制得，所述制得的金属化合物纳米结构薄膜材料可作为锂离子电池或/和钠离子电池或/和超级电容器的应用。