[发明专利]一种二硫化镍碳纳米复合材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201810610379.6 | 申请日： | 2018-06-13 |
| 公开（公告）号： | CN108832097A | 公开（公告）日： | 2018-11-16 |
| 发明（设计）人： | 张超;周俊;刘天西;王开;刘思良;刘颖;黄钊祺 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525;H01G11/24;H01G11/30;H01G11/44;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 上海申汇专利代理有限公司 31001 | 代理人： | 翁若莹;王婧 |
| 地址： | 200050 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 硫化镍 碳纳米复合材料 氢氧化镍 纳米片 前驱体 制备方法和应用 磁力搅拌 复合材料 制备 三羟甲基氨基甲烷盐酸盐 缓冲剂 形貌 材料制备过程 超级电容器 硫化镍纳米 碳复合材料 盐酸多巴胺 锂离子电池 热处理 氮气氛围 电极材料 环境友好 结构稳定 聚多巴胺 离心干燥 去离子水 升华硫粉 水热法制 原位聚合 制备工艺 管式炉 碱溶液 外包覆 硫化 碳层 新能源 洗涤 无毒 | ||
1.一种二硫化镍碳纳米复合材料，其特征在于，包括二硫化镍纳米片，所述的二硫化镍纳米片外包覆一层碳层。
2.如权利要求1所述的二硫化镍碳纳米复合材料，其特征在于，所述的二硫化镍碳纳米复合材料的整体构造为均匀的纳米片形状，碳层完好的包覆在二硫化镍纳米片表面。
3.权利要求1或2所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括：水热法制备氢氧化镍纳米片前驱体，将氢氧化镍纳米片前驱体分散于溶剂中，加入盐酸多巴胺进行原位聚合，形成氢氧化镍纳米片前驱体/聚多巴胺复合材料，将氢氧化镍纳米片前驱体/聚多巴胺复合材料与硫粉混合，煅烧硫化，得二硫化镍碳复合材料。
4.如权利要求3所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的水热法制备氢氧化镍纳米片前驱体的具体步骤包括：将六水合硝酸镍和六亚甲基四胺溶解于去离子水中，100-120℃下反应12-36h，产物沉淀用去离子水反复洗涤多次，真空烘箱干燥，得氢氧化镍纳米片前驱体。
5.如权利要求3所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的将氢氧化镍纳米片前驱体分散于溶剂中的具体步骤包括：将氢氧化镍纳米片前驱体加入到溶剂中，搅拌，得到氢氧化镍纳米片前驱体分散液。
6.如权利要求3所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的加入盐酸多巴胺进行原位聚合的具体步骤包括：将缓冲试剂三羟甲基氨基甲烷盐酸盐，加入到氢氧化镍纳米片前驱体分散液中，采用pH＝13的碱溶液调节pH为8-9，搅拌均匀，得到混合液；将盐酸多巴胺加入上述混合液，室温下原位聚合12-48h，洗涤，干燥，得氢氧化镍纳米片前驱体/聚多巴胺复合材料。
7.如权利要求6所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的三羟甲基氨基甲烷盐酸盐的浓度为10mmol/L，pH＝13的碱溶液为KOH，NaOH，氨水中的至少一种，原位聚合时间为24h；所述的盐酸多巴胺单体的浓度为0.5～5mg/mL；所述的氢氧化镍纳米片前驱体与盐酸多巴胺单体的浓度比例为0.5∶1～4∶1。
8.如权利要求3所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的氢氧化镍纳米片前驱体/聚多巴胺复合材料与升华硫粉的质量比例为1∶1～1∶10。
9.如权利要求3所述的二硫化镍碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的煅烧硫化的具体步骤包括：在管式炉中氮气氛围下500℃～800℃煅烧硫化1～5h。
10.权利要求1或2所述的二硫化镍碳纳米复合材料在作为或制备高性能锂离子电池、超级电容器以及太阳能电池的电极材料中的应用。
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