[发明专利]一种氮化钨-氧化石墨烯复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种氮化钨-氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征为该方法包括如下步骤：

(1)将GO粉末加入到去离子水中，超声4～12h，制备成0.1～10mg/mL的GO分散液；

(2)将钨盐溶于混合溶液中，搅拌得到钨盐溶液；升温溶液至40～90℃，将KCl粉末分2～10次加入到钨盐的溶液中，两次加入之间间隔5～15min，KCl粉末添加完毕后，继续搅拌2～6小时，搅拌结束后，干燥，得到钨盐/KCl中间产物；

所述的钨盐为钨酸铵或钨酸钠；混合溶液的组成为去离子水和乙醇，去离子水与乙醇的体积比为4:1～1:2；钨盐溶液的浓度为1～20mg/mL；KCl和钨盐的质量比为100:1～3000:1；

(3)将步骤(2)得到的钨盐/KCl中间产物置于氨气流中，升温至500～800℃反应1～10h，然后在氨气气氛下降温至室温得到反应产物；用去离子水和乙醇清洗反应产物，并于40～90℃烘干得到WN纳米片；

(4)取WN纳米片分散在去离子水中，得到浓度为0.1～10mg/mL的WN悬浊液；取适量的步骤(1)得到的GO分散液，滴加到WN分散液中，滴加完毕后，继续搅拌1～24h；通过抽滤以上悬浊液得到黑色粉末；

其中，WN与GO的质量比为85％:15％至65％:35％；

(5)将步骤(4)得到的黑色粉末置于惰性或者还原气氛中，升温至400～700℃保温1～8h，然后在该气氛下降温至室温，得到WN/GO纳米复合材料。

2.如权利要求1所述的氮化钨-氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征为所述的WN/GO纳米复合材料为自组装花状结构，由WN纳米片在GO的表面和边缘组装生长的花的整体尺寸大小为2～8μm；花状结构中GO为骨架与支撑，WN纳米片沿着GO的边缘和褶皱表面组装和生长。

3.如权利要求1所述的氮化钨-氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征为步骤(5)中，惰性为氮气、氩气或两者的混合气体，还原气氛为氩气和氢气的混合气体。

4.如权利要求1所述的氮化钨-氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征为所述的步骤(3)、(5)中，升温速率为1～20℃/min。

5.如权利要求1所述的氮化钨-氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征为所述的步骤(4)中GO分散液的滴加时间为6～120分钟。

6.如权利要求1所述方法制备的氮化钨-氧化石墨烯复合材料的应用，其特征为将复合材料用于超级电容器电极材料。