A three-dimensional self-assembled hollow rod composite powder of VS4 nanorod/VS2 nanosheet and its preparation method are described. The method takes ethanol as solvent, sodium metavanadate and thioacetamide as vanadium source and sulfur source respectively. By synergistically controlling their concentration and ratio, reaction temperature, reaction time, reaction pH value and filling ratio, etc. The self-assembled hollow rod-like structure of VS2 nanosheets with uniform distribution of VS4 nanorods was synthesized in situ by one-step solvothermal method. The method has the advantages of simple reaction process, low temperature, easy control and no need of large equipment and harsh reaction conditions. It can realize the structure of two substances in a specific way in a single reaction process. When these products are used as anode materials and photocatalysts for lithium/sodium ion batteries, they exhibit excellent electrochemical and catalytic properties.
【技术实现步骤摘要】
一种VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体及其制备方法
本专利技术涉及一种钒系硫化物复合粉体及其制备方法,具体涉及一种VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体及其制备方法。
技术介绍
具有大链间距弱链间相互作用、高S含量及低开发成本的一维链状绿硫钒矿VS4[XuX,JeongS,RoutCS,OhP,KoM,KimH,etal.LithiumreactionmechanismandhighratecapabilityofVS4-graphenenanocompositeasananodematerialforlithiumbatteries.JMaterChemA.2014;2:10847-53.]被认为在能源存储和光/电催化领域具有广泛的发展前景,且它们已经在光催化、超级电容器、锂/钠离子电池等领域得到了应用。拥有优异导电性的金属态VS2具有优异的电子传输性能,且VS2层与层之间具有大的空间距离和弱的范德华力连接,使VS2也成为了一种非常有应用有前景能源存储和光/电催化材料[JunF,XuS,ChangzhengW,etal.Metallicfew-layeredVS2ultrathinnanosheets:hightwo-dimensionalconductivityforin-planesupercapacitors.[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety,2011,133(44):17832-17838]。如果能够将两者进行高效复合,将各自的优势和之间的协同作用进行融合,将会具有更优 ...
【技术保护点】
1.一种VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体的制备方法,其特征在于:步骤一:取0.4~0.6g偏钒酸钠和2.6~2.8g硫代乙酰胺同时加入到56~60ml无水乙醇中,搅拌均匀得到半澄清溶液A;步骤二:将溶液A倒入反应内衬中后密封,继而将内衬装于外釜中固定后置于均相反应仪中,然后在5~10r/min的转速下,于155~165℃下反应26~28h;步骤三:反应结束后将反应釜自然冷却到室温,然后将反应后冷却的产物取出,经水洗、醇洗交替清洗后收集产物;步骤四:将收集的产物置于冷冻干燥机的冷井中进行冷冻,然后将冷冻后的产物置于托盘中,盖上密封罩,抽真空到10~20Pa,干燥12~18h后收集产物,即得VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体。
【技术特征摘要】
1.一种VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体的制备方法,其特征在于:步骤一:取0.4~0.6g偏钒酸钠和2.6~2.8g硫代乙酰胺同时加入到56~60ml无水乙醇中,搅拌均匀得到半澄清溶液A;步骤二:将溶液A倒入反应内衬中后密封,继而将内衬装于外釜中固定后置于均相反应仪中,然后在5~10r/min的转速下,于155~165℃下反应26~28h;步骤三:反应结束后将反应釜自然冷却到室温,然后将反应后冷却的产物取出,经水洗、醇洗交替清洗后收集产物;步骤四:将收集的产物置于冷冻干燥机的冷井中进行冷冻,然后将冷冻后的产物置于托盘中,盖上密封罩,抽真空到10~20Pa,干燥12~18h后收集产物,即得VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体。2.根据权利要求1所述的VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体的制备方法,其特征在于:所述步骤1)的搅拌为常温下磁力搅拌或超声分散,磁力搅拌的转速为400~600r/min。3.根据权利要求1所述的VS4纳米棒/VS2纳米片三维自组装中空棒状复合粉体的制备方法,其特征在于:所述步骤2)溶液A倒入反应内衬的填充比为56~60%。4.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄剑锋,李文斌,冯亮亮,曹丽云,何枢薇,王娜,范海鑫,
申请(专利权)人:陕西科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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