[发明专利]一种静电自组装三维花状二硫化钴/MXene复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种静电自组装三维花状二硫化钴/MXene复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

S1. 将可溶性钴盐水溶液和硫化剂水溶液，搅拌得到的混合溶液在150~280℃进行水热反应12~36 h，随炉冷却后再进行抽滤，经干燥后得到固体A；所述可溶性钴盐与硫化剂的摩尔比为（0.5~1）：1；所述可溶性钴盐水溶液的浓度为0.01~0.04 mol/L，所述硫化剂水溶液的浓度为0.01~0.04 mol/L；所述可溶性钴盐水溶液中可溶性钴盐为CoCl₂、C₄H₆CoO₄、CoSO₄、Co(NO₃)₂或上述盐的水合物中的一种以上；所述硫化剂水溶液中硫化剂为硫化钠、硫代乙酰胺、L-半胱氨酸中的一种以上；

S2. 将固体A加入聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中搅拌，洗涤得到固体B；所述聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中聚二烯丙基二甲基氯化铵和固体A的质量比为（0.05~1）：1；

S3. 将固体B放入MXene水溶液中搅拌后静置24~48 h，经离心洗涤后冷冻干燥，得到固体C；所述MXene水溶液的浓度为0.001~0.01 mg/L；所述MXene水溶液中MXene和固体B的质量比为（0.1~1）：1；

S4. 在氮气的保护下，将固体C在500~700℃煅烧，制得静电自组装三维花状二硫化钴/MXene复合材料；所述二硫化钴为单晶纳米片自生成的纳米花结构。

2.根据权利要求1所述的静电自组装三维花状二硫化钴/MXene复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述搅拌的时间为12~24 h；步骤S4中所述煅烧的时间为2~12 h。

3.一种静电自组装三维花状二硫化钴/MXene复合材料，其特征在于，所述复合材料是由权利要求1或2所述的方法制备得到。

4.一种根据权利要求3所述的静电自组装三维花状二硫化钴/MXene复合材料在电池负极材料领域中的应用。