[发明专利]氮掺杂石墨烯C3N结构在金属离子电池中的应用及金属离子电池的制备方法

权利要求书

1.一种二维氮掺杂石墨烯C3N在金属离子电池中的应用，其特征在于，所述的应用是将二维氮掺杂石墨烯C3N材料，作为金属离子电池的阳极材料使用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的C3N是具有均匀氮原子分布的二维蜂窝晶格组成，其中N和C原子都显示出D_6h对称性。

3.根据权利要求1或2所述的的应用，其特征在于，所述金属离子选自锂、钠、钾、镁、钙、铝中的一种。

4.根据权利要求1或2所述的的应用，其特征在于，所述二维氮掺杂石墨烯C3N材料作为镁离子电池的阳极材料使用。

5.一种金属离子电池的制备方法，其特征在于，其中，金属离子电池的阳极材料为权利要求1-3中任一所述的二维氮掺杂石墨烯C3N材料，所述制备方法包括：

步骤1，制备二维氮掺杂石墨烯C3N材料；

步骤2，用步骤1制备的二维氮掺杂石墨烯C3N材料制备金属离子电池阳极；

步骤3，制备金属盐电解液；

步骤4，将负极电极、二维氮掺杂石墨烯C3N材料制备的阳极电极和镁盐电解液组装成电池。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2用步骤1制备的二维氮掺杂石墨烯C3N材料制备金属离子电池阳极，包括：

将步骤1中制备得到的二维氮掺杂石墨烯C3N和添加剂在溶剂中混合，形成分散液；

将分散液均匀涂到电极基底表面；

将制备的电极基板在真空条件下干燥处理，制备出所述的二维氮掺杂石墨烯C3N电池阳极。