生长在碳基材料上的氮掺杂单层无定型碳插层的MoX2纳米片及其应用制造技术

技术编号:39245823 阅读:30 留言:0更新日期:2023-10-30 11:58
本发明专利技术提供了生长在碳基材料上的氮掺杂单层无定型碳插层的MoX2纳米片及其应用,是以碳基材料为载体,在相邻的两个MoX2单分子层之间插入单层NAC,其具有双重效应:它不仅可以增宽MoX2的层间距,便于快速的钠离子插入/脱出;而且还可以改善MoX2的表面和内部的电子传导性,以充分加速电子的传输;另外,独特的纳米结构和碳基材料导电网络组成的分层结构是一个坚固的框架,具有出色的纳米结构稳定性。本发明专利技术所得产物结构独特、形貌规则、成分均一、无杂质相,且电化学特性优异。且电化学特性优异。

【技术实现步骤摘要】
生长在碳基材料上的氮掺杂单层无定型碳插层的MoX2纳米片及其应用


[0001]本专利技术属于电化学储能领域,具体涉及一种生长在碳基材料上的氮掺杂单层无定型碳(氮掺杂的无定型碳简写为NAC)插层的MoX2(X=Se、S)纳米片及其在钠离子电池中的应用。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池的成功商用,以金属锂研发的先进储能电池技术突飞猛进,但地球的锂资源有限,不断大量的锂消耗迫使我们寻找一款新型电池。作为元素周期表中与锂同一主族的钠有着和锂相似的物化特性受到科研人的注意,然而钠离子具有比锂离子更大的离子半径和摩尔质量,造成更缓慢的反应动力学和更为严重的体积膨胀,使得适应于锂离子电池的材料电极不再适用于钠离子电池中。所以开发一款用于钠离子电池的先进负极材料变得刻不容缓。层状结构过渡金属二硫族化合物(LTMDs)因其独特的晶体结构和特性在储能和催化领域备受人们关注。MoX2(X=Se、S)因具备较大的层间距、较小的禁带宽度、较高的理论比容量和较低的生产成本在钠离子电池中引起了相当大的关注,诸多研究者致力于构建先进的基于MoX2的钠离子电池负极,但是在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.生长在碳基材料上的氮掺杂单层无定型碳插层的MoX2纳米片的制备方法,X为Se或S,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、称取1.5

2.5mmolSe粉和4

8mmolNaBH4加入到3

10mL的乙醇溶液中,随后用封口胶密封烧杯,搅拌1

20分钟,得到硒离子溶液;或:称取2

5mmolCH4N2S加入到3

10mL的去离子水中,搅拌1

20分钟,得到硫离子溶液;以所述硒离子溶液或所述硫离子溶液作为溶液A;步骤2、取30

60mg碳基材料加入到15

30mL的去离子水中超声0.1

5小时,再搅拌0.1

2小时,继续加入0.1

0.2mmol的(NH4)6Mo7O
24
·
4H2O搅拌1

30分钟,得到溶液B;步骤3、向所述溶液B中依次加入1

6mL的氨基化合物和1

8g的还原类糖,搅拌1

15分钟,得到溶液C;步骤4、将所述溶液C迅...

【专利技术属性】
技术研发人员:许俊汤衡蒋俊保李苏皖张彦陈俊伟
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:

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