[发明专利]一种碳布/四氧化三钴纳米线复合材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202111147856.8 | 申请日： | 2021-09-29 |
| 公开（公告）号： | CN113903910A | 公开（公告）日： | 2022-01-07 |
| 发明（设计）人： | 夏晓红;周佳盈;高云;凯文·皮特·霍姆伍德 | 申请（专利权）人： | 湖北大学 |
| 主分类号： | H01M4/52 | 分类号： | H01M4/52;H01M4/62;H01M4/66;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 李博 |
| 地址： | 430062 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 氧化 纳米 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种碳布/四氧化三钴纳米线复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将预处理的导电碳布浸泡在含有钴盐的碱性溶液中，进行化学浴处理，得到生长有Co(OH)2层的导电碳布；
(2)将所述步骤(1)得到的生长有Co(OH)2层的导电碳布进行退火，得到碳布/四氧化三钴纳米线复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的预处理包括对导电碳布依次进行的退火处理、洗涤和干燥。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理的温度为200～400℃，所述退火处理的保温时间为15～25min；
升温至所述退火处理的温度的升温速率为8～15℃/s。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的含有钴盐的碱性溶液包括硫酸钴和脲，所述硫酸钴和脲的物质的量之比为1:(10～20)；
所述硫酸钴在含有钴盐的碱性溶液中的浓度为0.1～0.2mol/L。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的化学浴处理的温度为60～100℃，化学浴处理的时间为0.5～12h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的退火的温度为200～500℃，退火的保温时间为1～5h；
升温至所述退火的温度的升温速率为1～4℃/min。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中将预处理的导电碳布浸泡在含有钴盐的碱性溶液前，还包括对含有钴盐的碱性溶液进行预热。
8.权利要求1～7任意一项所述制备方法制备得到的碳布/四氧化三钴纳米线复合材料，包括碳布和直接生长在所述碳布表面的四氧化三钴纳米线，所述四氧化三钴纳米线为尖晶石结构。
9.根据权利要求8所述的碳布/四氧化三钴纳米线复合材料，其特征在于，所述四氧化三钴纳米线的单根纳米线直径为20～80nm，长度为0.5～2μm。
10.权利要求8或9所述的碳布/四氧化三钴纳米线复合材料在负极材料在锂离子电池中的应用。
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