[发明专利]一种复合纳米材料的电化学储钠电极及其制备方法

权利要求书

1.一种复合纳米材料的电化学储钠电极，其特征在于，电极的电化学储钠活性物质为MoS₂/B-掺杂石墨烯的复合纳米材料，复合纳米材料由MoS₂层均匀地负载于B-掺杂的石墨烯上获得，B-掺杂的石墨烯中B元素的掺杂量以摩尔百分比计为3.2-6.6％，与MoS₂/未掺杂石墨烯的复合材料相比，MoS₂/B-掺杂石墨烯的复合纳米材料具有更大的电化学活性比表面积，负载在B-掺杂石墨烯上的MoS₂层具有更多的缺陷和/或边缘，电极的组分及其质量百分比含量为：MoS₂/B-掺杂石墨烯的复合纳米材料为80％，导电乙炔黑10％，羧甲基纤维素5％，聚偏氟乙烯5％。

2.一种权利要求1所述的复合纳米材料的电化学储钠电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：

(1)将氧化石墨烯超声分散在去离子水中，得到均匀的悬浮液，再将计量的硼酸溶液在搅拌下滴加到含有氧化石墨烯的悬浮液中，并不断搅拌12h，然后将含有Na₂MoO₄和L-半胱氨酸的混合溶液在搅拌下加入到上述的混合悬浮液中；

(2)将步骤(1)得到的水热反应混合物转移到带有聚四氟乙烯内胆的水热反应釜中，并用去离子水将水热反应混合物体系的体积调整到水热反应釜内胆标称体积的80％，硼酸在水热反应化合物体系中的浓度控制在0.0125-0.0625mol/L，水热反应釜密封后，在180℃下反应24h，自然冷却至室温，将水热反应得到的沉淀产物离心分离，并用去离子水和无水乙醇充分洗涤，冷冻干燥48h后，得到MoS₂/B-掺杂石墨烯的复合纳米材料；

(3)将上述制得的MoS₂/B-掺杂石墨烯的复合纳米材料作为电化学储钠的活性物质，与导电乙炔黑、羧甲基纤维素及聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液充分混合，调成均匀的浆料，将所得到浆料均匀地涂到作为集流体的铜箔上，在120℃真空干燥12h，经滚压后得到复合纳米材料的电化学储钠电极。

3.根据权利要求2所述的复合纳米材料的电化学储钠电极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，硼酸在水热反应化合物体系中的浓度控制在0.025mol/L。