[发明专利]多元异质结构纳米复合材料及可控制备方法与锂离子电池

权利要求书

1.一种多元异质结构纳米复合材料的可控制备方法，其特征在于，以蚕丝蛋白为模板，以硝酸铁为铁源，硝酸铜为铜源，采用一步水热法，通过控制蚕丝蛋白水溶液的浓度、水热反应的温度和水热反应的时间，制备得到多元异质结构纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的多元异质结构纳米复合材料的可控制备方法，其特征在于，包括步骤：

(1)再生桑蚕丝蛋白水溶液的制备：首先，将桑蚕茧进行脱胶，并洗涤干燥备用；接着，将脱胶蚕丝溶于溴化锂水溶液中，得到再生桑蚕丝蛋白水溶液；

(2)多元异质结构纳米复合材料的制备方法：将九水合硝酸铁溶液和三水合硝酸铜溶液加入到再生桑蚕丝蛋白水溶液中，充分混合之后，将混合液转移至反应釜中进行水热反应，设置水热反应的温度和水热反应的时间，水热反应结束后，制备得到多元异质结构纳米复合材料。

3.根据权利要求2所述的多元异质结构纳米复合材料的可控制备方法，其特征在于，

当水热反应的温度为180℃，水热反应的时间为12h时，0.05％再生桑蚕丝蛋白水溶液的质量分数0.15％，制备得到Fe₂O₃-CuO二元异质结构纳米复合材料；

当水热反应的温度为180℃，水热反应的时间为12h时，再生桑蚕丝蛋白水溶液的质量分数≥0.15％，制备得到Fe₂O₃-CuO-Cu₂O三元异质结构纳米复合材料。

4.根据权利要求2所述的多元异质结构纳米复合材料的可控制备方法，其特征在于，

当再生桑蚕丝蛋白水溶液的质量分数为0.15％，水热反应的时间为12h时，160℃≤水热反应的温度≤200℃，制备得到Fe₂O₃-CuO二元异质结构纳米复合材料。

5.根据权利要求2所述的多元异质结构纳米复合材料的可控制备方法，其特征在于，

当再生桑蚕丝蛋白水溶液的质量分数为0.15％，水热反应的温度为180℃时，8h≤水热反应的时间12h，制备得到Fe₂O₃-CuO二元异质结构纳米复合材料；

当再生桑蚕丝蛋白水溶液的质量分数为0.15％，水热反应的温度为180℃时，水热反应的时间≥12h，制备得到Fe₂O₃-CuO-Cu₂O三元异质结构纳米复合材料。

6.根据权利要求2所述的多元异质结构纳米复合材料的可控制备方法，其特征在于，将桑蚕茧置于Na₂CO₃沸水溶液中进行脱胶。

7.一种多元异质结构纳米复合材料，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的可控制备方法制备得到。

8.一种锂离子电池，包括负极，其特征在于，所述负极的材料为权利要求7所述的多元异质结构纳米复合材料。