[发明专利]一种柔性MXene/Si复合材料及制备方法与应用在审
| 申请号： | 202010124750.5 | 申请日： | 2020-02-27 |
| 公开（公告）号： | CN111293298A | 公开（公告）日： | 2020-06-16 |
| 发明（设计）人： | 冯金奎;田园;安永灵 | 申请（专利权）人： | 山东大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人： | 王磊 |
| 地址： | 250061 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 柔性 mxene si 复合材料 制备 方法 应用 | ||
1.一种柔性MXene/Si复合材料的制备方法，其特征是，将MXene膜放入电镀液中进行电沉积，在MXene膜表面沉积一层硅膜；所述电镀液为硅源、相转移催化剂与有机溶剂的混合液，所述硅源为四氯化硅、六甲基二硅烷、环戊基三氯硅烷、甲氧基三甲基硅烷、六苯基二硅氧烷、六苯基环三硅氧烷、四(三甲基硅氧基)硅烷、乙氧基三苯基硅烷、三异丙基硅烷、三甲基硅醇钾、三氯硅烷、正硅酸乙酯、溴化硅中的一种或两种以上的混合物；所述的相转移催化剂是四丁基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、苄基三乙基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵中的一种或两种以上的混合物。
2.如权利要求1所述的柔性MXene/Si复合材料的制备方法，其特征是，所述硅源在电镀液中的浓度为0.1～5mol/L。
3.如权利要求1所述的柔性MXene/Si复合材料的制备方法，其特征是，电沉积的电流密度为0.1～3.5mA cm-2。
4.如权利要求1所述的柔性MXene/Si复合材料的制备方法，其特征是，电沉积的时间为0.1～10h。
5.如权利要求1所述的柔性MXene/Si复合材料的制备方法，其特征是，MXene为Ti3C2、Ti2C、Ta4C3、TiNbC、(V0.5Cr0.5)3C2、V2C、Nb2C、Nb4C3、Ti3CN中的一种或两种以上的混合物；
或，所述有机溶剂为碳酸丙烯酯、甲醇、乙腈、四氢呋喃、丙酮、异丙醇、二甲亚砜、二氯甲烷、乙二醇、乙醇中的一种或两种以上的混合物。
6.如权利要求1所述的柔性MXene/Si复合材料的制备方法，其特征是，相转移催化剂的添加量为硅源质量的5～35％。
7.一种柔性MXene/Si复合材料，其特征是，由权利要求1～6任一所述的柔性MXene/Si复合材料的制备方法获得。
8.一种权利要求7所述的柔性MXene/Si复合材料在锂离子电池、锂金属电池和/或太阳能电池中的应用。
9.一种锂离子电池，其特征是，负极材料为权利要求7所述的柔性MXene/Si复合材料。
10.一种锂金属电池，其特征是，集流体采用权利要求7所述的柔性MXene/Si复合材料。
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