本发明专利技术涉及一种带电Bi2S3纳米棒@RGO复合结构的制备方法，将可溶性铋盐溶解在酸溶液中形成无色透明溶液；将氧化石墨烯在去离子水中采用超声分散形成溶液；将氧化石墨烯溶液加入无色透明溶液，溶液变为黑色混合物；将硫代乙酰胺加入黑色混合物后静置；烧杯底部及侧壁有黑色絮状沉淀物生成，采用去离子水反复冲洗沉淀物至pH值为7后分散在一定浓度的水合肼溶液中搅拌；将反应沉淀产物离心提纯后用乙醇和去离子水洗涤，在真空干燥箱中干燥，所得产物即为带电Bi2S3纳米棒@RGO复合结构。本发明专利技术的优点在于：制备过程简单且无需大型昂贵仪器支撑，所制备的Bi2S3纳米棒@RGO复合结构具有良好的电化学性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种复合材料制备领域，特别涉及一种具有良好电化学性能的带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备。
技术介绍
碳系材料如块体石墨、碳纳米管、石墨稀等因具有原料丰富、绿色无毒、成本低廉等优势，因此在能源产业中的电池领域方面具有广泛的应用价值。特别是还原氧化石墨烯(RG0)，因具有良好的动力学性能和电学性能，在碳系材料中最为接近电池阳极材料的要求，但循环容量损失率较高是限制其应用的主要问题。金属硫族化合物@碳基复合结构对降低循环容量损失具有明显的改善作用。2012年，Sathish Μ等人用SnS2纳米颗粒修饰超薄石墨稀片后极大提高了锂电存储。2013年，Gu Y等人采用了 CoSORGO复合结构用于限高容量的锂电池制备。此外，Zhao Y等人则制备了 Bi2S3@CNT (碳纳米管)复合结构用于提高锂电池容量获得良好效果，但在现有的制备方法中，流程复杂和使用昂贵仪器使得制备相关复合结构的成本过高，极大地限制了后续使用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种制备过程简单，成本低廉的带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，是通过在Bi2S3纳米棒核上沉积RG0壳层制得Bi 2S3纳米棒@RG0核壳结构。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为:一种带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，其创新点在于:包括如下步骤: (1)将2mmol的可溶性祕盐溶于50ml的同源酸溶液中形成无色透明溶液； (2)将5-10mg的氧化石墨稀超声分散在50ml的去离子水中，之后加入步骤(1)中的无色透明溶液，形成黑色混合溶液； (3)向步骤(2)形成的黑色混合溶液中加入5mmol的硫代乙酰胺，然后静置24-48小时至有黑色絮状沉淀物出现，再取出黑色絮状沉淀物，用去离子水冲洗至pH值为7 ; (4)将步骤(3)中反应后的产物分散在质量浓度为50%的水合肼溶液中，并采用磁力搅拌器连续搅拌8-12小时至出现黑色沉淀物； (5)将步骤(4)中的黑色沉淀物进行离心提纯，之后先用乙醇洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，最后在真空干燥箱中于70°C下干燥4- 6小时，即可制得电化学性能良好的带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构。进一步地，所述步骤(1)中可溶性铋盐为五水硝酸铋或氯化铋，所述五水硝酸铋对应的同源酸为硝酸，氯化铋对应的同源酸为盐酸。进一步地，所述同源酸的摩尔浓度为2mol/L?4 mol/L0进一步地，所述步骤(5)中离心提纯的转速应控制在3000-6000r/min。本专利技术的优点在于: (1)本专利技术带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，能够快速、稳定地得到Bi2S3纳米棒0RG0复合结构，重复性高，过程简单且无需大型昂贵仪器支撑，所制备的Bi2S3纳米棒0RG0复合结构具有良好的电化学性能； (2)本专利技术带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，可以使用两种符合要求的祕盐作为原料，使得原料配比多样化；此外，制备过程中采用磁力搅拌器搅拌，可将液体搅拌均匀，使反应充分进行；同时，适当的离心转速保证了沉淀分离提纯。【具体实施方式】下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。实施例1 本实施例带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，包括以下步骤: (1)将2mmol的五水硝酸铋溶于50 ml摩尔浓度为4 mol/L的硝酸中形成无色透明溶液； (2)将10mg氧化石墨烯超声分散在50ml去离子水中后，然后缓慢加入步骤(1)中的无色透明溶液，形成黑色混合溶液； (3)向步骤(2)中的黑色混合溶液中加入5mmol的硫代乙酰胺，然后静置48小时至黑色絮状沉淀物出现，取出黑色絮状沉淀物，用去离子水反复冲洗至pH值为7 ; (4)将步骤(3)中反应后的产物分散在质量浓度为50%的水合肼溶液中，并采用转速控制在3000-6000r/min的磁力搅拌器连续搅拌8小时至出现黑色沉淀物； (5)将步骤(4)中的黑色沉淀物进行离心提纯，之后先用乙醇洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，最后在真空干燥箱中于70°C下干燥4小时，即可制得带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构。实施例2 本实施例带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，包括以下步骤: (1)将2mmol的五水硝酸铋溶于50 ml摩尔浓度为2 mol/L的硝酸中形成无色透明溶液； (2)将5mg氧化石墨烯超声分散在50ml去离子水中后，然后缓慢加入步骤(1)中的无色透明溶液，形成黑色混合溶液； (3)向步骤(2)中的黑色混合溶液中加入5mmol的硫代乙酰胺，然后静置24小时至黑色絮状沉淀物出现，取出黑色絮状沉淀物，用去离子水反复冲洗至pH值为7 ; (4)将步骤(3)中反应后的产物分散在质量浓度为50%的水合肼溶液中，并采用转速控制在3000-6000r/min的磁力搅拌器连续搅拌12小时至出现黑色沉淀物； (5)将步骤(4)中的黑色沉淀物进行离心提纯，之后先用乙醇洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，最后在真空干燥箱中于70°C下干燥4小时，即可制得带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构。实施例3 本实施例带电Bi2S3纳米棒ORGO复合结构的制备方法，包括以下步骤: (1)将2mmol的氯化铋溶于50 ml摩尔浓度为4 mol/L的盐酸中形成无色透明溶液； (2)将10mg氧化石墨烯超声分散在50ml去离子水中后，然后缓慢加入步骤(1)中的无色透明溶液，形成黑色混合溶液； (3)向步骤(2)中的黑色混合溶液中加入5mmol的硫代乙酰胺，然后静置48小时至黑色絮状沉淀物出现，取出黑色絮状沉淀物，用去离子水反复冲洗至pH值为7 ; (4)将步骤(3)中反应后的产物分散在质量浓度为50%的水合肼溶液中，并采用转速控制在3000-6000r/min的磁力搅拌器连续搅拌12小时至出现黑色沉淀物； (5)将步骤(4)中的黑色沉淀物进行离心提纯，之后先用乙醇洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，最后在真空干燥箱中于70°C下干燥4小时，即可制得带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构。实施例4 本实施例带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构的制备方法，包括以下步骤: (1)将2mmol的氯化铋溶于50 ml摩尔浓度为2 mol/L的盐酸中形成无色透明溶液； (2)将5mg氧化石墨烯超声分散在50ml去离子水中后，然后缓慢加入步骤(1)中的无色透明溶液，形成黑色混合溶液； (3)向步骤(2)中的黑色混合溶液中加入5mmol的硫代乙酰胺，然后静置24小时至黑色絮状沉淀物出现，取出黑色絮状沉淀物，用去离子水反复冲洗至pH值为7 ; (4)将步骤(3)中反应后的产物分散在质量浓度为50%的水合肼溶液中，并采用转速控制在3000-6000r/min的磁力搅拌器连续搅拌8小时至出现黑色沉淀物； (5)将步骤(4)中的黑色沉淀物进行离心提纯，之后先用乙醇洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，最后在真空干燥箱中于70°C下干燥6小时，即可制得带电Bi2S3纳米棒0RG0复合结构。上述四个实施例中皆能制备出性能良好的Bi2S3纳米棒0RG0复合结构。本行业的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带电Bi2S3纳米棒@RGO复合结构的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）将2mmol的可溶性铋盐溶于50ml的同源酸溶液中形成无色透明溶液；（2）将5‑10mg的氧化石墨烯超声分散在50ml的去离子水中，之后加入步骤（1）中的无色透明溶液，形成黑色混合溶液；（3）向步骤（2）形成的黑色混合溶液中加入5mmol的硫代乙酰胺，然后静置24‑48小时至有黑色絮状沉淀物出现，再取出黑色絮状沉淀物，用去离子水冲洗至pH值为7；（4）将步骤（3）中反应后的产物分散在质量浓度为50%的水合肼溶液中，并采用磁力搅拌器连续搅拌8‑12小时至出现黑色沉淀物；（5）将步骤（4）中的黑色沉淀物进行离心提纯，之后先用乙醇洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，最后在真空干燥箱中于70℃下干燥4‑ 6小时，即可制得电化学性能良好的带电Bi2S3纳米棒@RGO复合结构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王立科，茅陆荣，
申请(专利权)人：森松江苏重工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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