[发明专利]一种Co3O4/N-RGO/HSAs复合材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种用作锂离子电池负极的四氧化三钴纳米立方体/氮掺杂石墨烯与储氢合金的复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a、根据改进的Hummers方法合成氧化石墨；

b、在22~25℃ ，将1~2 ml 0.2 M的醋酸钴、0.5~0.8 ml氨水，1~2 ml 4.5 mg/ml的氧化石墨加入到34~36 ml的无水乙醇中，超声分散20~30 min，然后在75~85℃ 加热9~10 h，使醋酸钴在氨水的调节作用下水解、氧化并在氮掺杂氧化石墨烯表面原位生长Co₃O₄纳米粒子，制备四氧化三钴纳米立方体/氮掺杂氧化石墨烯复合材料，其中氮原子含量不超过5at%，包括吡啶氮和吡咯氮，通过调节乙醇的量和反应温度来控制醋酸钴的水解和氧化速度；

c、先加入0.5~1 g储氢合金粉，再用水热的方法在145~155 ℃ 加热2.5~3.5 h使Co₃O₄纳米粒子进一步晶化、氮掺杂氧化石墨烯还原，之后将产物用孔径为0.1~0.2 μm的无机膜过滤，分别用乙醇和水彻底清洗4~6次、在真空干燥箱中22~25 ℃ 干燥10~12 h，通过调节水热的温度来控制Co₃O₄的结晶形貌，制备四氧化三钴/氮掺杂石墨烯与储氢合金的复合材料Co₃O₄/ N-RGO/HSAs。

2.根据权利要求1所述的制备方法得到的四氧化三钴纳米立方体/氮掺杂石墨烯与储氢合金的复合材料Co₃O₄/N-RGO/HSAs。