[发明专利]一种CNT/MoS2

权利要求书

1.一种CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，其由以下方法制备得到：

1）制备氧化碳纳米管分散液：将多壁碳纳米管、硫酸、硝酸加入三口烧瓶中，在40~50℃下超声氧化3~5 h后过滤、洗涤、干燥得到氧化碳纳米管粉末，然后将所得氧化碳纳米管粉末加入去离子水中溶解得到OCNT分散液；

2）静电自组装制备OCNT/DC⁺/MoO₄^2-：在步骤1）所得OCNT分散液中加入（三甲氧基硅基丙基）十八烷基二甲基氯化铵、四水钼酸铵，在室温下搅拌24 h进行静电自组装，随后将所得混合液透析72h，透析结束后干燥得到OCNT/DC⁺/MoO₄^2-粉末；

3）CVD法制备CNT/ SiO₂/MoS₂：将步骤2）所得OCNT / DC⁺ / MoO₄^2-粉末和升华硫粉末放入管式炉中进行退火得到CNT/SiO₂/MoS₂粉末；

4）刻蚀SiO₂制备CNT/ MoS₂：将步骤3）所得CNT/SiO₂/MoS₂粉末均匀分散于NaOH溶液中，搅拌24 h，沉淀物分别用去离子水和乙醇洗涤，真空干燥后即得到CNT/MoS₂粉末。

2.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤1）所述多壁碳纳米管长度为0.5~2 μm，管径＜8 nm，纯度为95%以上，比表面积＞500 m²/g，灰分＜1.5wt%。

3.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤1）所述硫酸质量分数为98%，所述硝酸质量分数为68%，所述多壁碳纳米管、硫酸、硝酸质量体积比为0.1~2g：120mL：40mL。

4.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤1）所述OCNT分散液浓度为1~10mg/mL。

5.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤2）所述OCNT分散液中氧化碳纳米管与（三甲氧基硅基丙基）十八烷基二甲基氯化铵、四水钼酸铵的质量体积比为0.1~1g：2.5mL：2g。

6.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤3）所述OCNT/ DC⁺ / MoO₄^2-粉末与升华硫粉末质量比为1：3~6。

7.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤3）所述退火工艺条件为：室温、Ar气氛下以5℃/min的升温速率升温至800℃，保温12h，最后随炉冷却。

8.根据权利要求1所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料，其特征在于，步骤4）所述NaOH溶液浓度为1mol/L，所述CNT/ SiO₂/MoS₂粉末分散于NaOH溶液中的浓度为1~10g/L。

9.一种权利要求1-8任一所述的CNT/MoS₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）制备氧化碳纳米管分散液：将多壁碳纳米管、硫酸、硝酸加入三口烧瓶中，在40~50℃下超声氧化3~5 h后过滤、洗涤、干燥得到氧化碳纳米管粉末，然后将所得氧化碳纳米管粉末加入去离子水中溶解得到OCNT分散液；

2）静电自组装制备OCNT/DC⁺/MoO₄^2-：在步骤1）所得OCNT分散液中加入（三甲氧基硅基丙基）十八烷基二甲基氯化铵、四水钼酸铵，在室温下搅拌24 h进行静电自组装，随后将所得混合液透析72h，透析结束后干燥得到OCNT/DC⁺/MoO₄^2-粉末；

3）CVD法制备CNT/ SiO₂/MoS₂：将步骤2）所得OCNT / DC⁺ / MoO₄^2-粉末和升华硫粉末放入管式炉中进行退火得到CNT/SiO₂/MoS₂粉末；

4）刻蚀SiO₂制备CNT/ MoS₂：将步骤3）所得CNT/SiO₂/MoS₂粉末均匀分散于NaOH溶液中，搅拌24 h，沉淀物分别用去离子水和乙醇洗涤，真空干燥后即得到CNT/MoS₂粉末。