一种硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料及其制备方法和应用技术

本申请公开了一种硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料包括还原氧化石墨烯，还原氧化石墨烯表面负载有硒化铟纳米点；复合材料中掺杂有氮元素。本申请通过含硒代铟酸根纳米颗粒离子液体作为前驱体充当形貌调控剂、界面组装媒介及金属源、碳/氮源等多重角色，同时诱导硒化铟纳米颗粒与杂原子掺杂还原氧化石墨烯的有效复合。所得到的硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料中纳米硒化铟均匀生长于还原氧化石墨烯片层上，平均粒径3nm～10nm。纳米硒化铟与还原氧化石墨烯之间结合强度高，纳米颗粒具有形貌均一而且尺寸小等特点。该复合材料用作电池负极材料，表现出良好的电化学储锂活性。

【技术实现步骤摘要】
一种硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料及其制备方法和应用
本申请涉及一种硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料及其制备方法和应用，属于能源存储领域。
技术介绍
锂离子电池(LIBs)具有能量密度高、工作电压高、自放电低、循环寿命长、环保等优点，是目前最有发展前景的储能设备之一。LIBs已被广泛研究，以满足从传统便携式电子设备到新兴领域的电动汽车和电网存储等各种能源应用日益增长的需求。但是，商用的二次锂离子电池通常采用石墨作为锂离子电池的负极材料，其较低的理论容量(372mAh/g)已经不能满足人们需求需求，因而开发高能量密度、高倍率性能的电极材料显得尤为重要(Adv.Mater.,2018,30,1800561)。近年来金属硫属化物由于具有高的理论容量而被人们的广泛的应用在锂离子负极材料的研究上(Adv.Mater.,2010,22,E170-E192)。但是，金属硫属化物作为LIBs负极材料仍存在有一些问题：导电性差、较大的体积变化、容量保持率低等。为了克服这些问题，人们进行广泛的研究。近十年来，因石墨烯具有重量轻、比表面积大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料，其特征在于，所述复合材料包括还原氧化石墨烯，所述还原氧化石墨烯表面负载有硒化铟纳米颗粒；/n所述复合材料中掺杂有氮元素。/n

【技术特征摘要】
1.一种硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料，其特征在于，所述复合材料包括还原氧化石墨烯，所述还原氧化石墨烯表面负载有硒化铟纳米颗粒；
所述复合材料中掺杂有氮元素。


2.根据权利要求1所述的硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料，其特征在于，所述复合材料中，所述硒化铟纳米颗粒的重量百分含量为20wt％～80wt％。


3.根据权利要求1所述的硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料，其特征在于，所述硒化铟纳米颗粒的尺寸为3nm～10nm；
优选地，所述复合材料中，氮元素的重量百分含量为2.0wt％～4.0wt％。


4.权利要求1-3任一项所述的硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：
S001、获取含有前驱体Ⅰ的分散液Ⅰ，所述前驱体Ⅰ为含硒代铟酸根纳米颗粒的离子液体；
S002、获得含有氧化石墨烯的分散液Ⅱ；
S003、取所述分散液Ⅰ和所述分散液Ⅱ，混合，得到初产物；
S004、将所述初产物进行加热处理，得到所述硒化铟/氮掺杂还原氧化石墨烯复合材料。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤S001中，所述前驱体Ⅰ至少采用以下方法制备：
将铟粉、硒粉和离子液体混合，微波加热反应，得到含硒代铟酸根纳米颗粒的离子液体；
优选地，在步骤S001中，所述获取含有前驱体Ⅰ的分散液Ⅰ至少采用以下方法制备：
在所述含硒代铟酸根纳米颗粒的离子液体中加入有机溶剂I，分散均匀，得到所述分散液Ⅰ。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述铟粉、硒粉和离子液...

【专利技术属性】
技术研发人员：程敏，李建荣，黄小荥，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：福建;35