[发明专利]一种多级钛多巴胺复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多级钛多巴胺复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将多巴胺溶于去离子水得到溶液A；将钛源溶于丙酮得到溶液B；然后将溶液A与溶液B混合，加入过渡金属源，再加入引发剂，搅拌8-14h后，将沉淀经洗涤、干燥处理，得到多级钛多巴胺复合材料；

其中，过渡金属源为除钛源以外的过渡金属源；

去离子水与丙酮的体积比为1：0.5-4；

多巴胺与钛源的质量比为0.5-1：1；

所述钛源包括二氯二茂钛、三氯化钛、四氯化钛、硫酸氧钛、六氟钛酸铵；

所述引发剂为氨水或者三羟甲基氨基甲烷；

当引发剂为三羟甲基氨基甲烷时，引发剂与钛源的质量比为2-5：1；

当引发剂为氨水时，氨水的体积与钛源的质量比为1-5μL：1mg。

2.根据权利要求1所述的一种多级钛多巴胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述过渡金属源为钨源、钼源、钒源、铁源中的任意一种或者多种的混合。

3.根据权利要求2所述的一种多级钛多巴胺复合材料的制备方法，其特征在于，钨源包括钨酸钠、钨酸钾、钨酸铵、磷钨酸，钼源包括钼酸铵、钼酸钠、钼酸钾、磷钼酸，钒源包括偏钒酸钾、偏钒酸钠、偏钒酸铵、多钒酸铵，铁源包括乙酰丙酮化铁、二茂铁、硫酸亚铁铵中的任意一种或者多种的混合。

4.根据权利要求1所述的一种多级钛多巴胺复合材料的制备方法，其特征在于，钛源与过渡金属源的质量比为1-20：1。

5.根据权利要求1所述的一种多级钛多巴胺复合材料的制备方法，其特征在于，还包括热处理，所述热处理为氧化热处理、硫化热处理或硒化热处理中的一种，热处理后制得多级钛多巴胺复合纳米微球。

6.根据权利要求5所述的一种多级钛多巴胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述热处理的方法为：将干燥后的多级钛多巴胺复合材料进行高温煅烧，所述热处理的具体步骤为：

若采用氧化热处理，则于管式炉内，于氧化处理条件为500℃下煅烧2h；

若采用硫化热处理或硒化热处理，则于管式炉内，将多级钛多巴胺复合材料与硫粉或硒粉一起置于氩气氛围下，于500-800℃煅烧4h；

其中，多级钛多巴胺复合材料与硫粉或硒粉质量比为1：4-9。

7.根据权利要求1-6任一项制备方法制备得到的多级钛多巴胺复合材料，其特征在于，所述多级钛多巴胺复合材料的结构为实心的纳米微球，碳基质均匀地分布在整个纳米微球上，过渡金属离子和碳基质有序地排列在纳米微球表面，含钛源的金属离子分布在纳米微球的表面和内部。

8.根据权利要求7所述的一种多级钛多巴胺复合材料在制备储能材料中的应用。