用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法及MXene复合材料技术

本发明专利技术提供了一种用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法及MXene复合材料，本发明专利技术的制备方法用氢氟酸刻蚀三元过渡金属碳化物，形成MXene溶液，并以MXene为基底，将钴盐加入MXene溶液中；以四硫钼酸铵作为钴钼双金属硫化物的前驱体，滴加到上述溶液中搅拌；再将得到的混合溶液转移至高压釜，进行水热反应，而得到钴钼双金属硫化物插层的MXene复合材料。本发明专利技术利用该制备方法制备的用于超级电容器电极材料的MXene复合材料可阻止MXene片层的再堆叠，又可降低钴钼双金属硫化物团聚的可能性，能够充分利用二者的结构特征，发挥各自的电化学特性，而使材料具有更高的电容性能。

Preparation method and mxene composite for electrode material of supercapacitor

【技术实现步骤摘要】
用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法及MXene复合材料
本专利技术涉及超级电容器复合电极材料的制备
，特别涉及一种用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法，本专利技术同时也涉及一种用于超级电容器电极材料的MXene复合材料。
技术介绍
超级电容器，作为一种新型储能器件，具有较高的能量密度、较好的导电性、较长的循环寿命和对环境更为友好等优异特性，而电极材料则是影响超级电容器的关键因素，电极材料的结构对超级电容器的各项性能更是起着至关重要的作用。MXene是一种新型过渡金属碳/氮化物材料，是材料科学中的一类二维无机化合物，其由几个原子层厚度的过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成，MXene材料于2011年已有报道，由于MXene材料表面有羟基或末端氧，它们有着过渡金属碳化物的金属导电性。MXene具有类手风琴的二维片层结构，在做超级电容器电极材料时表现出良好的离子传导性、优异的倍率性和较高的导电性。但MXene片层结构很容易发生再堆叠现象，这样就减少了材料的比表面积，影响了离子在层间的扩散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法，其特征在于：该方法包括如下的步骤：/na.将三元过渡金属碳化物粉末在氢氟酸中搅拌刻蚀，洗涤干燥，得到MXene；/nb.将步骤a中所得的MXene溶于去离子水，超声分散，配制成溶液A；/nc.将钴盐溶于溶液A，搅拌，得到溶液B；/nd.将四硫钼酸铵溶于去离子水，搅拌，得到溶液C；/ne.将步骤d所得的溶液C缓慢滴入步骤c所得的溶液B并连续搅拌，得到溶液D；/nf.将步骤e所得的溶液D转移至聚四氟乙烯高压反应釜中，进行水热反应；/ng.将步骤f所得溶液冷却，离心洗涤干燥，并将产物研磨，得到MXene复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法，其特征在于：该方法包括如下的步骤：
a.将三元过渡金属碳化物粉末在氢氟酸中搅拌刻蚀，洗涤干燥，得到MXene；
b.将步骤a中所得的MXene溶于去离子水，超声分散，配制成溶液A；
c.将钴盐溶于溶液A，搅拌，得到溶液B；
d.将四硫钼酸铵溶于去离子水，搅拌，得到溶液C；
e.将步骤d所得的溶液C缓慢滴入步骤c所得的溶液B并连续搅拌，得到溶液D；
f.将步骤e所得的溶液D转移至聚四氟乙烯高压反应釜中，进行水热反应；
g.将步骤f所得溶液冷却，离心洗涤干燥，并将产物研磨，得到MXene复合材料。


2.根据权利要求1所述的用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法，其特征在于：步骤a中，三元过渡金属碳化物粉末是Ti3AlC2、V3AlC2、Ta3AlC2中的一种。


3.根据权利要求1所述的用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法，其特征在于：步骤a中为取三元过渡金属碳化物粉末0.5-5g溶于10-100ml的30％-50％氢氟酸溶液中，在反应釜中室温下搅拌刻蚀6-72h刻蚀，且所得溶液离心洗涤至pH在6-7之间，并在40-60℃的真空干燥箱内干燥得到MXene。


4.根据权利要求1所述的用于超级电容器电极材料的MXene复合材料的制备方法，其特征在于：步骤b中，MX...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓阳，梁立南，张向京，赵莹，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：河北;13