一种负载在碳布上含Co/CoSe2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法及应用
技术特征:
1.一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,s1中,所述六水合硝酸钴溶液的浓度为0.720-0.730g/50ml,所述2-甲基咪唑溶液的浓度为1.630-1.642g/50ml。
3.根据权利要求1所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,s1中,所述的室温静置时间为20-30h。
4.根据权利要求1所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,s2中,所述催化剂为三聚氰胺,所述催化剂与zif-67@cc前驱体的质量比为1:1。
5.根据权利要求1所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,s2中,所述煅烧的程序为以4-6℃·min-1的升温速率升温至700-900℃保温1-3h。
6.根据权利要求1所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,s2中,所述煅烧的程序为以4-6℃·min-1的升温速率升温至550-600℃硒化反应1-3h。
7.根据权利要求1所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,碳布在使用前经过清洗处理:先依次用稀盐酸和丙酮对碳布进行洗涤,再使用乙醇和水交替清洗多次。
8.根据权利要求7所述的一种负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法,其特征在于,所述稀盐酸的浓度为2-5%,清洗时间为15-30min,所述丙酮的清洗时间为5-10min,所述乙醇和离子水交替清洗的次数为1-3次。
9.采用权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片。
10.权利要求9所述的负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片在制备锂金属电池中的应用,其特征在于,所述负载在碳布上含co/cose2异质结构的杨桃状碳纳米片作为锂金属电池的负极宿主材料或锂金属电池的负极材料。
技术总结
本发明属于锂金属电池技术领域,具体涉及一种负载在碳布上含Co/CoSe<subgt;2</subgt;异质结构的杨桃状碳纳米片的制备方法及应用。本发明先将碳布浸于六水合硝酸钴和2‑甲基咪唑的混合溶液中,经静置制成前驱体后,再进行碳化和硒化处理,从而制得负载在三维碳布上且含Co/CoSe<subgt;2</subgt;异质结构的杨桃状碳纳米片。其中,Co/CoSe<subgt;2</subgt;异质界面及其形成的内置电场可以诱导金属锂横向均匀沉积,有效抑制锂枝晶的生长。同时,石墨碳包覆的Co纳米颗粒可以在碳层表面催生出具有高比表面积和良好导电性的碳纳米管,缓解电极在充放电过程中的体积膨胀。经过上述Co/CoSe<subgt;2</subgt;异质结构和碳纳米管的协同作用显著提高了锂金属电池的循环寿命和稳定性。
技术研发人员:李艺娟,陈嘉容,谢堂超,伍炼栋,贺景亮,黄少铭
受保护的技术使用者:广东工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/21
技术研发人员:李艺娟,陈嘉容,谢堂超,伍炼栋,贺景亮,黄少铭
技术所有人:广东工业大学
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