一种氮掺杂碳纳米SnO制造技术

本发明专利技术公开了一种氮掺杂碳纳米SnO

【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂碳纳米SnO2复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于材料
，具体地，涉及一种氮掺杂碳纳米SnO2复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
SnO2纳米材料由于其材料成本低廉、制备方法简单、无毒无污染、形貌及微观结构易控、比容量高、热稳定性和化学稳定性高等优势，在能量存储、传感、催化等领域有着广泛的应用。但SnO2本身低电导率的特性严重制约了其应用性能的提高，且纳米化的SnO2由于较高的表面能极易发生团聚使其在应用过程的活性迅速下降。解决上述问题是提高SnO2纳米材料应用性能的关键。将纳米SnO2与具有较高电导率特性的材料复合是同时解决上述问题的经典方法之一。较高的电导率有助于电子的快速迁移，同时复合材料的引入能有效抑制SnO2纳米颗粒的团聚。目前已报道的复合材料包括掺杂型碳、石墨烯、导电聚合物、Mxene等。其中氮掺杂碳因原料来源广、制备方法简单，且具有优秀的电化学性能而成为纳米SnO2复合材料的最佳选择。例如，Ma等人以聚丙烯腈和纳米SnO2粉末为原料，通过静电纺丝和碳化过程制备了氧空位纳米SnO2/氮掺杂碳纳米纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮掺杂碳纳米SnO

【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂碳纳米SnO2复合材料的制备方法，其特征在于，其包括下述步骤：
(1)将含Sn2+的溶液和聚4-乙烯基吡啶溶液混合，搅拌形成配合物沉淀，将所述配合物沉淀除去溶剂即得碳化前驱体；
所述聚4-乙烯基吡啶溶液中，溶剂为乙醇和/或水；
(2)将所述碳化物前驱体经碳化，即得所述氮掺杂碳纳米SnO2复合材料。


2.如权利要求1所述的氮掺杂碳纳米SnO2复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含Sn2+的溶液采用下述方法制得：将含Sn2+的溶质和溶剂混合溶解，即得所述含Sn2+的溶液；其中：
所述含Sn2+的溶质可为氯化亚锡；例如无水氯化亚锡、二水合氯化亚锡或五水合氯化亚锡；
所述含Sn2+的溶液中，所述溶剂可为无水乙醇和/或去离子水；
所述含Sn2+的溶液中，所述含Sn2+的溶质的浓度可为0.01～10mol/L，例如0.25mol/L或1mol/L；
所述溶解可采用磁力搅拌溶解。


3.如权利要求1所述的氮掺杂碳纳米SnO2复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚4-乙烯基吡啶溶液采用下述方法制得：将4-乙烯基吡啶单体或者聚4-乙烯基吡啶和“乙醇和/或水”混合溶解，即得所述聚4-乙烯基吡啶溶液；其中：
所述聚4-乙烯基吡啶溶液中，所述聚4-乙烯基吡啶的单体的浓度优选为0.01～10mol/L，例如1mol/L。


4.如权利要求1-3中任一项所述的氮掺杂碳纳米SnO2复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚4-乙烯基吡啶的重均分子量为60000；
和/或，步骤(1)中，所述混合的方式为将所述含Sn2+的溶液加入所述聚4-乙烯基吡啶溶液中，或者，将所述聚4-乙烯基吡啶溶液加入所述含Sn2+的溶液中；
和/或，步骤(1)中，所述搅拌形成配合物沉淀的过程中，所述搅拌的时间为0～48h，例如12h；
和/或，步骤(1)中，所述除去溶剂的方法为蒸发干燥。


5.如权利要求1-3中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：江浩，李春忠，胡彦杰，刘英，胡晨，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31