[发明专利]一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

制备新鲜氢氧化铌悬浊液：将铌酸铵草酸盐水合物加入水中，搅拌后，获得铌酸铵草酸盐溶液，调节pH值，获得新鲜氢氧化铌悬浊液；

制备铌-葡萄糖酸盐前驱体：向新鲜氢氧化铌悬浊液中加入葡萄糖酸溶液，加热搅拌，至溶液变澄清，得到铌-葡萄糖酸盐前驱体水溶液，将铌-葡萄糖酸盐前驱体水溶液加入到无水乙醇中，分离、干燥，得到铌-葡萄糖酸盐前驱体；

制备超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料：将干燥得到的铌-葡萄糖酸盐前驱体进行碳化处理后，获得超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，调节铌酸铵草酸盐溶液pH值大于7。

3.根据权利要求1所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，所述的铌酸铵草酸盐水合物与葡萄糖酸的摩尔比为(5-7):1。

4.根据权利要求1所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，所述的葡萄糖酸溶液中葡萄糖酸质量分数为49-53％。

5.根据权利要求1所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为80-90℃。

6.根据权利要求1所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，所述碳化处理的条件为：以3℃/min的升温速率升温至600-1200℃，并保持1-4h，然后自然降温。

7.根据权利要求1或6所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的制备方法，其特征在于，所述的碳化处理过程中通入流速为150-250mL/min的保护气，保护气为高纯氮气。

8.一种如权利要求1-7任一项所述方法制备的超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料，其特征在于，该复合材料中铌基纳米晶体的质量含量为38.5-39.9％。

9.根据权利要求8所述的一种超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料，其特征在于，该复合材料中，铌基纳米晶体尺寸为：5-20nm，二维片状结构尺寸50μm，比表面积为：277-362cm³/g，微孔表面积为111-339m²/g；总孔容为0.19-0.24cm³/g，其中微孔孔容为0.05-0.14cm³/g。

10.一种如权利要求8或9所述超细铌基纳米晶体/碳纳米片复合材料的应用，其特征在于，该复合材料应用于赝电容超级电容器电极材料、电化学催化材料、光催化材料或电磁波吸收材料领域。