一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料及储能应用制造技术

本发明专利技术公开了一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料的制备方法，其具体步骤为：将钴盐和铜盐按照钴/铜摩尔比0～5/1溶解于适量体积水中制备盐溶液(0.01～1.0摩尔/升)，二甲基咪唑溶解于等量体积水中形成配体溶液(0.1～5.0摩尔/升)。将配体溶液与盐溶液快速混合并搅拌均匀。将生长基体浸入到混合溶液中，室温下静置反应12～48小时。将基体取出后依次用水、乙醇清洗干净，干燥。将基体在惰性气氛下以1～5摄氏度/分钟的升温速率升至350～800摄氏度，热处理1～6小时，冷却到室温后得到在基体上生长的铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料。用该方法制备的复合材料可用作锂离子电池负极材料及锌离子电池正极材料。

A copper doped cobalt oxide porous nanocomposite and its energy storage application

【技术实现步骤摘要】
一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料及储能应用
本专利技术涉及无机非金属材料
，特别是涉及一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料及其制备方法和储能应用。
技术介绍
作为一种新型储能器件，锂离子电池目前广泛应用于信息、国防、航天、医疗及交通等领域。随着化石能源的日渐消耗和面临的严重环境污染问题，全球范围对新型清洁能源需求量逐渐加大，从而促进了对高能量密度和长循环使用寿命锂离子电池的研究和发展。高比容量储能材料如过渡金属氧化物、硅碳复合材料等得到了广泛重视(AdvancedEnergyMaterials，2017，7：1601424)。但是应该看到，金属氧化物负极材料虽然具有很高的理论比容量，但是金属氧化物导电性低，在充放电过程中由于锂离子的脱嵌会造成很大的体积膨胀收缩效应，从而导致材料粉化脱落而失活，循环稳定性低。为了克服以上缺陷，大多数研究倾向于制备纳米结构金属氧化物并将其与炭材料如石墨烯、多孔炭、碳纳米管、碳纤维等进行复合制备复合负极材料，一方面可以提高其导电性，另一方面以炭材料为基体缓冲体积效应来达到提高循环稳定性的目的(Elect本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料的制备方法，其具体步骤为：将钴盐和铜盐按照钴/铜摩尔比0～5/1溶解于适量体积水中制备盐溶液(0.01～1.0摩尔/升)，二甲基咪唑溶解于等量体积水中形成配体溶液(0.1～5.0摩尔/升)。将配体溶液与盐溶液快速混合并搅拌均匀。将生长基体浸入到混合溶液中，室温下静置反应12～48小时。将基体取出后依次用水、乙醇清洗干净，干燥。将基体在惰性气氛下以1～5摄氏度/分钟的升温速率升至350～800摄氏度，热处理1～6小时，冷却到室温后得到在基体上生长的制掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料的制备方法，其具体步骤为：将钴盐和铜盐按照钴/铜摩尔比0～5/1溶解于适量体积水中制备盐溶液(0.01～1.0摩尔/升)，二甲基咪唑溶解于等量体积水中形成配体溶液(0.1～5.0摩尔/升)。将配体溶液与盐溶液快速混合并搅拌均匀。将生长基体浸入到混合溶液中，室温下静置反应12～48小时。将基体取出后依次用水、乙醇清洗干净，干燥。将基体在惰性气氛下以1～5摄氏度/分钟的升温速率升至350～800摄氏度，热处理1～6小时，冷却到室温后得到在基体上生长的制掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料。


2.根据权利要求1所述一种铜掺杂氧化钴多孔纳米片复合材料的制备方法，其特征在于所述钴盐为氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：解勤兴，谢东良，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12