[发明专利]一种锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料及其制备方法有效
申请号: | 201810990270.X | 申请日: | 2018-08-28 |
公开(公告)号: | CN109243834B | 公开(公告)日: | 2020-12-22 |
发明(设计)人: | 朱敏;杨黎春;朝洁;胡仁宗;刘江文 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | H01G11/24 | 分类号: | H01G11/24;H01G11/30;H01G11/36;H01G11/48;H01G11/50;B82Y30/00 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 陈智英 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子 电容器 负极 二硫化钼 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)在水中,将四水合钼酸铵或钼酸铵、苯胺、磷以及氧化石墨烯混合均匀;
(2)调节反应体系的pH 为4~5,保温反应,获得前驱体;
(3)在酸性条件和引发剂的作用下,前驱体发生反应,获得中间产物;所述酸性条件是指反应液的pH 为1.7~2.3;
(4)将中间产物与硫脲分散于水中,然后置于水热反应装置中进行水热反应,获得二硫化钼基复合材料;
步骤(1)中所述氧化石墨烯与磷的质量比为(100~300)mg:(0.05~0.5)g;所述氧化石墨烯与四水合钼酸铵或钼酸铵的质量比为(100~300)mg:(0.1~5)g;所述氧化石墨烯与苯胺的质量比为(100~300)mg:(0.1~5)g;
步骤(2)中所述保温反应的温度为45~55 ℃;保温反应的时间为2~10h;
步骤(3)中所述反应的条件为于室温下反应4~10h;
步骤(4)中所述水热反应的温度为180~220℃;水热反应的时间为24~48h;
步骤(3)中所述前驱体与引发剂的质量比为(0.5~2):(1~5);
步骤(4)中所述中间产物与硫脲的质量比为(0.1~1):(0.1~1)。
2.根据权利要求1 所述锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)的具体步骤为将磷分散于水中,加入四水合钼酸铵或钼酸铵与苯胺,获得混合分散液;将氧化石墨烯分散于水中,获得氧化石墨烯悬浊液;将氧化石墨烯悬浊液与混合分散液混合。
3.根据权利要求1 所述锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述磷为赤磷。
4.根据权利要求1 所述锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述调节反应体系的pH 是指采用酸调节,所述酸为盐酸;步骤(3)中所述酸性条件是采用盐酸调节反应液的pH 为1.7~2.3。
5.根据权利要求1 所述锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于: 步骤(3)中所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵中至少一种。
6.根据权利要求1 所述锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)的具体步骤为将前驱体和引发剂分别加入水中,调节溶液的pH 为1.7~2.3,获得前驱体分散液和引发剂溶液;在搅拌的条件下,将引发剂溶液滴加至前驱体分散液中,室温反应,获得中间产物;
步骤(4)中所述中间产物与水的质量体积比为(0.1~1)g:30mL。
7.根据权利要求6 所述锂离子电容器负极用二硫化钼基复合材料的制备方法,其特征在于:前驱体分散液中前驱体与水的质量体积比为(0.5~2)g:100mL;引发剂溶液中引发剂与水的质量体积比为2.4g:60mL。
8.一种由权利要求1~7 任一项所述制备方法得到的二硫化钼基复合材料。
9.根据权利要求8 所述二硫化钼基复合材料在锂离子电容器负极中的应用。
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