[发明专利]具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法及应用

摘要

本发明公开了具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法及应用，首先制备超薄Ti3C2纳米片，再通过将超薄Ti3C2纳米片与Na2S·9H2O进行水热反应制备出具有褶皱结构的超大尺寸Ti3C2纳米片，在此基础上通过真空抽滤技术制备电极并研究其储能性能。本发明所述的碳化钛纳米片具有褶皱结构，提高了比表面积，增加了电解质离子的迁移的通道；具有超大尺寸，微观尺寸大于6µm；采用真空抽滤技术制备的碳化钛柔性电极，具有优于超薄碳化钛纳米片制备的电极的电化学储能性质，且在常温常压条件下即可完成制备，可操作性高。

主权项

1.一种具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法，其特征在于，首先制备超薄Ti₃C₂纳米片，再通过将超薄Ti₃C₂纳米片与Na₂S·9H₂O进行水热反应制备出具有褶皱结构的超大尺寸Ti₃C₂纳米片，具体包括如下步骤：1）超薄Ti₃C₂纳米片的制备；2）将Na₂S·9H₂O加入超纯水中并于20 mL反应釜中搅拌至完全溶解；3）在Ar氛围下向步骤2的溶解液中加入超薄Ti₃C₂纳米片搅拌至混合均匀；4）将步骤3中的混合反应物在180^oC下反应12 h，待反应结束后，将所得产物在10000 rpm，10 min条件下进行离心，去除上清液后，用超纯水于10000 rpm，10 min条件下离心3次后，用乙醇于10000 rpm，10 min条件下离心1次，得到具有褶皱结构的超大尺寸Ti₃C₂纳米片。