[发明专利]负载过渡金属氧化物或硫化物的二维碳材料及方法和应用

权利要求书

1.一种制备负载过渡金属氧化物或硫化物的二维碳材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向有机配体的二甲基甲酰胺溶液中加入过渡金属盐和尿素的二甲基甲酰胺溶液，并混合均匀，(2)利用溶剂热反应得到凝胶状金属-有机框架材料前驱体，(3)在恒温干燥箱烘干前驱体，随后将烘干后的前驱体在石英管管式炉中快速升温热处理，即可；所述过渡金属盐中过渡金属阳离子包含但不仅限于铁、钴、镍、铜、锌、锰、钼、钛、钒。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(1)中选用的有机配体为均苯三甲酸。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(1)中所述有机配体与二甲基甲酰胺溶液的用量比为1-1.5:40-50,g:ml。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(1)中过渡金属盐的种类为两种；两种过渡金属盐的用量质量比为15-25:5-10。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(1)中过渡金属盐与尿素的用量质量比为：30-45:10-15。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(1)中过渡金属盐与二甲基甲酰胺的用量比为1.5-2:40-50,g:ml。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(2)中溶剂热反应的条件温度为180℃，加热时间为3h。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤(3)中若要制备负载过渡金属硫化物的二维碳材料，则在石英管进气口位置放置硫粉。

9.根据权利要求1-8任一所述方法制备得到的利用金属-有机框架材料发泡制备负载过渡金属氧化物的二维碳材料。

10.根据权利要求9所述的二维碳材料在电池电极材料、超级电容器储能、催化、吸附体系中的应用。