[发明专利]一种形貌可调Ce2

权利要求书

1.一种形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、制备Ce(CO₃)₂O·H₂O/含硫碳布前驱体：以Ce(NO₃)₃·6H₂O为铈源，TAA为硫源，CTAB为表面活性剂，碳布为基底，通过水热反应使碳布表面硫化形成含硫的官能团，同时在碳布表面生长出Ce(CO₃)₂O·H₂O纳米结构，冷却、干燥得到Ce(CO₃)₂O·H₂O/含硫碳布前驱体；

S2、制备Ce₂O₂S纳米结构/碳布：将S1中的前驱体进行热解还原，最终在碳布表面生长出Ce₂O₂S纳米结构，得到Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料；

S1中，所述Ce(NO₃)₃·6H₂O：TAA：CTAB的质量比为0.85：0.5～2.0：0.25；并且，在S1制备Ce(CO₃)₂O·H₂O/含硫碳布前驱体过程中，保持其他条件不变，通过改变硫源TAA的用量，在碳布表面生长出形貌不同的Ce₂O₂S纳米结构。

2.根据权利要求1所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，S1中，所述基底是通过以下步骤制得的：

将碳布先放入盐酸溶液中浸泡清洗，再放入以体积比为1:1的浓硫酸/浓硝酸混合液中浸泡处理，用去离子水洗至中性，烘干。

3.根据权利要求1所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，S1中，将基底垂直插入水热反应釜中后，再将各个反应原料依次加入去离子水中溶解形成前驱体溶液转移至水热反应釜中，在反应温度为160～200℃下水热反应16～24h。

4.根据权利要求1所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，S2中，所述热解还原的方法包括以下步骤：

将所述前驱体置于高温气氛管式炉中间，通入高纯惰性气体后，进行升温、保温、冷却得到Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料。

5.根据权利要求4所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，所述高纯惰性气体为氩气、氮气中的一种。

6.根据权利要求4所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，所述升温以5℃/min的速率升温到600～1000℃，保温2 h。

7.根据权利要求1所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料的制备方法，S2中，所述Ce₂O₂S纳米结构的形貌为纳米颗粒团簇、花瓣状纳米片、顶端带须状纳米片或多棱柱。

8.一种权利要求1～7任一项所述方法制备的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料。

9.一种利用权利要求8所述的形貌可调Ce₂O₂S纳米结构/碳布复合材料在超级电容器中或离子电池作为电极材料的应用。