一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料及其制备方法，属于电化学和新能源材料领域。本发明专利技术直接将碳纳米管和四硫代钼酸铵均匀混合，进一步与氧化石墨烯混合，水热得到碳纳米管/硫化钼/石墨烯泡沫。该泡沫经冷冻干燥后进一步氮气气氛保护下煅烧。二硫化钼包裹在碳纳米管表面形成一维核壳结构，一维碳纳米管显著提高了材料的导电性，同时与二维片状石墨烯交织组装成三维泡沫结构，形成三维导电网络，极大增强了材料的电子导电性和循环性能。该泡沫可直接切割作为电极材料，无需粘接剂和集流体，具有良好的力学柔韧性。作为锂离子电池负极材料，表现出了较高的比容量和优异的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料的制备方法
本专利技术公开了一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料的制备方法，属于电化学和新能源材料领域。
技术介绍
石墨烯自发现以来就受到人们的广范研究，层状的石墨烯具有以下优点：很高的比表面积、良好的导电性和机械性能、极高的电荷载流子迁移率。石墨烯的诸多优点使其在电化学方面得到了极大应用与研究。二维层状纳米材料因为有了通向低维体系的新方法而受到广泛关注，二硫化钼是准二维层状结构，呈现典型的S-Mo-S三层式结构，其各层之间通过范德华力相互作用，有利于锂离子的嵌入，作为锂离子电池负极理论容量大。但二硫化钼电导率较低，在充放电过程中会产生体积变化，破坏材料的结构从而降低材料的循环稳定性。碳纳米管具有优良的电导率、良好的机械性能、较高的比表面积以及低成本，作为理想的支持材料已被广泛的研究。多层堆叠的石墨烯材料是一种稳定的三维结构，其具有较好的柔韧性及力学性能。传统的锂离子电池主要是将活性材料、导电剂、粘结剂混合涂覆在金属集流体上，经过烘干辊压而成，粘结剂的加入降低了电极材料的电子电导率，阻碍了锂离子在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料的制备方法，其特征在于：将氧化石墨烯与碳纳米管、四硫代钼酸铵混合均匀后在180‑220℃下水热反应12‑24 h，水热后的产物用去离子水和无水乙醇清洗数次后‑8~‑12℃下低温冷冻，之后在‑50~‑60℃进行冷冻干燥，冷冻干燥时间为20‑24小时

【技术特征摘要】
1.一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料的制备方法，其特征在于：将氧化石墨烯与碳纳米管、四硫代钼酸铵混合均匀后在180-220℃下水热反应12-24h，水热后的产物用去离子水和无水乙醇清洗数次后-8~-12℃下低温冷冻，之后在-50~-60℃进行冷冻干燥，冷冻干燥时间为20-24小时，冷冻干燥后的样品在氮气气氛炉中在600℃-900℃下煅烧2-5h得到目标产物，即一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料。2.如权利要求1所述的一维核壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶华超，杜少林，张亚琼，杨学林，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42