[发明专利]一种具有壳-核结构碳包裹多孔氧化亚钴纳米材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种用于提高锂离子电池负极材料倍率性能的具有壳-核结构碳包裹多孔氧化亚钴纳米立方体三维材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，利用水热法制备四氧化三钴纳米立方体

将六水合硝酸钴分散在去离子水中，磁力搅拌至透明，向其中加入氢氧化钠，继续搅拌至透明，将获得的溶液转入反应釜中，在180℃下反应24h，反应结束后冷却至室温，离心，所得固体用乙醇水溶液离心洗涤数次，离心后的固体干燥后即得四氧化三钴纳米立方体；

第二步，在第一步制备的四氧化三钴纳米立方体表面包裹PDA

将第一步制备的四氧化三钴纳米立方体与盐酸多巴胺溶于10mM三（羟甲基）氨基甲烷缓冲液中，在室温下搅拌3h后，离心，所得固体用乙醇水溶液离心洗涤数次，离心后的固体干燥后即得表面包裹PDA的四氧化三钴纳米立方体；

第三步，将第二步获得的材料煅烧得到具有壳-核结构碳包裹多孔氧化亚钴纳米立方体三维材料；煅烧条件为将第二步获得的表面包裹PDA的四氧化三钴纳米立方体在5℃/min的升温速率，500℃下恒温3h；

所述第一步中六水合硝酸钴与氢氧化钠的物质的量比为4:1；

所述第二步中四氧化三钴的浓度为0.9g/mL，盐酸多巴胺的浓度为0.4g/mL；

所述制备方法制备的具有壳-核结构碳包裹多孔氧化亚钴纳米立方体三维材料具有若干介孔，提高锂离子和电子的传输途径，从而提高其倍率性能。