一种可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法，该方法在室温下先采用拓扑离子取代法以

【技术实现步骤摘要】
一种可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法


[0001]本专利技术属于材料
，具体涉及一种可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法
。

技术介绍

[0002]二维纳米材料具有丰富活性位点
、
大比表面积和快速离子扩散路径等优点，代表了一类重要的电化学储能或催化电极材料，被广泛用于二次电池
、
电催化和超级电容器等领域
。
尤其在高能量密度的锂
‑
氧电池用正极催化剂材料领域，二氧化锰因其资源丰富，环境友好，晶体结构多样以及其独特的
[MnO6]八面体场效应，有利于增强氧正极电催化性能
。
然而传统
MnO2材料的活性位点有限是制约其发展的重要因素
。
针对以上问题，二氧化锰纳米片孔洞化的改进策略，不仅可以为氧化还原反应提供更多的活性位点，还可以提高
MnO2纳米片垂直方向离子传输能力，增大比表面积，有利于组装出更高能量和功率密度的锂
‑
氧电池器件
。
[0003]目前，关于制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法，其特征在于所述制备方法包括下述步骤：步骤1：制备剥离的
Mn1‑
x
Al
x
O2纳米片分散液将质量分数为
30
％的
H2O2水溶液与
0.6mol/L
的四甲基氢氧化铵水溶液快速混合，在室温搅拌条件下快速加入金属离子总浓度为
0.3mol/L
的氯化锰和硫酸铝混合水溶液中，其中
H2O2水溶液
、
四甲基氢氧化铵水溶液
、
氯化锰和硫酸铝混合水溶液的体积比为
1:9:5
，继续搅拌
24
小时后，将所生成产物高速离心处理获得下层沉淀物，随后将下层沉淀物水洗至中性后低速离心收集上清液，即得到剥离的
Mn1‑
x
Al
x
O2纳米片分散液，其中
x
＝
0.1
～
0.9
；步骤2：制备原子级孔洞化二氧化锰纳米片将剥离的
Mn1‑
x
Al
x
O2纳米片分散液与
NaOH
水溶液混合，室温搅拌以刻蚀掉
Mn1‑
x
Al
x
O2纳米片中的
Al
原子，将生成物离心去除沉淀，水洗至滤液为中性，冷冻干燥，得到原子级孔洞化二氧化锰纳米片
。2.
根据权利要求1所述的可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法，其特征在于：步骤1中，
x
＝
0.1
～
0.4。3.
根据权利要求1所述的可控原子级孔洞化二氧化锰纳米片的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述剥离的
Mn1‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琪，周祎琳，张新雨，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：