CN104124435B - 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法 - Google Patents

多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104124435B
CN104124435B CN201410339846.8A CN201410339846A CN104124435B CN 104124435 B CN104124435 B CN 104124435B CN 201410339846 A CN201410339846 A CN 201410339846A CN 104124435 B CN104124435 B CN 104124435B
Authority
CN
China
Prior art keywords
graphene
mos
multiple edge
nanometer sheet
combination electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410339846.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104124435A (zh
Inventor
陈卫祥
马琳
叶剑波
王臻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University ZJU
Original Assignee
Zhejiang University ZJU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University ZJU filed Critical Zhejiang University ZJU
Priority to CN201410339846.8A priority Critical patent/CN104124435B/zh
Publication of CN104124435A publication Critical patent/CN104124435A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104124435B publication Critical patent/CN104124435B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/136—Electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1397—Processes of manufacture of electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/581—Chalcogenides or intercalation compounds thereof
    • H01M4/5815—Sulfides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极及其制备方法，其电化学贮钠活性物质为少层数的多边缘MoS2纳米片与石墨烯的复合纳米材料，复合材料中MoS2和石墨烯的物质的量之比为1:2，复合电极的组分及其质量百分比含量为：多边缘MoS2纳米片/石墨复合纳米材料为80%，乙炔黑10％，羧甲基纤维素5%，聚偏氟乙烯5％。制备步骤：先制备得到少层数的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料，将所制备的复合纳米材料与乙炔黑及聚偏氟乙烯调成均匀的浆料，将该浆料均匀地涂到作为集流体的铜箔上，干燥后滚压得到电化学贮钠复合电极。本发明制备的电化学贮钠复合电极具有高电化学贮钠容量。

Description

多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
技术领域
本发明涉及电化学贮钠电极及其制备方法，尤其涉及用一种多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极及其制备方法，属于新能源材料、能源储存和转换技术领域。
背景技术
随着现代移动通讯、新能源汽车和智能电网的发展，新型的化学电源在现代社会中起到了越来越重要的作用。传统的二次电池，如铅酸蓄电池由于其含有害的金属元素Pb，其应用受到了限制。锂离子电池具有高的比能量、无记忆效应、环境友好等优异性能, 在移动电话和笔记本电脑等便携式移动电器中得到了广泛的应用。作为动力电池，锂离子电池在电动自行车、电动汽车和智能电网等方面也具有广泛的应用前景。但是由于锂离子电池的安全性一直没有好好的解决和锂资源的有限，锂离子电池作为动力电池和贮能电池的广泛应用依然还存在很多工作要做。随着新能源汽车的发展和贮能电池的大规模应用迫切需要寻找一种能替代现有二次电池体系的一种廉价、环境友好及高比容量的二次电池。由于二价钠离子具有较小的半径，可以电化学嵌入和脱嵌于一些层结构的化合物，如：无机过渡金属氧化物、硫化物等。另外钠还有资源丰富、价格低廉、比能量高、无毒和处理方便等优点。因此，可充电钠离子电池近年来也成为一个新的二次电池的研究体系。但是到目前为止作为高性能的电化学贮钠的电极材料还是很少。
MoS2具有与石墨类似的层状结构，其层内是很强的共价键结合的S-Mo-S，层与层之间则是较弱的范德华力。MoS2较弱的层间作用力和较大的层间距允许通过插入反应在其层间引入外来的原子或分子。这样的特性使MoS2材料可以作为插入反应的主体材料。因此，MoS2是一种有发展前途的电化学储钠的电极材料。但是一般MoS2纳米材料电化学贮钠性能较差，其电化学贮钠容量较低(只有50-100 mAh/g), 影响了其实际应用。
二维纳米材料以其独特的形貌具有众多优异的特性，其研究引起了人们的极大兴趣。石墨烯是最典型的二维纳米材料，其独特的二维纳米片结构使其众多独特的物理、化学和力学等性能，具有重要的科学研究意义和广泛的技术应用前景。石墨烯具有极高的比表面积、高的导电和导热性能、高的电荷迁移率，优异的力学性能，这些优异的特性使得石墨烯在纳米电子器件、新型的催化剂材料和电化学贮能与能源转换等领域具有广泛的应用前景。
石墨烯的发现及其研究取得的巨大成功激发了人们对其他无机二维纳米材料研究的极大兴趣，如单层或少层数的过渡金属二硫化物等。最近，石墨烯概念已经从碳材料扩展到其他层状结构的无机化合物，也就是对于层状结构的无机材料，当其层数减少时(约7层以下)，尤其是减少到单层时， 其电子性质或能带结构会产生明显的变化，从而导致其显示了与相应体相材料不同的物理和化学特性。除了石墨烯外，当体相MoS2减少到少层数（尤其是单层时），显示了与体相材料明显不同的物理、化学特性。研究表明单层或少层数的MoS2纳米片具有更好的电化学贮钠性能。但是作为电化学贮钠的电极材料，MoS2的层与层之间低的导电性能影响了其应用的性能。
由于MoS2纳米片与石墨烯具有类似的二维纳米片形貌，两者在微观形貌和晶体结构上具有很好的相似性。如果将MoS2纳米片与石墨烯复合制备两者的复合材料，石墨烯纳米片的高导电性能可以进一步提高复合材料的导电性能，增强电化学贮钠电极反应过程中的电子传递，可以进一步改善复合材料的电化学贮钠性能。与普通MoS2纳米片比较，少层数多边缘MoS2纳米片可以提供更多的短的钠离子扩散通道，与电解液具有更多的接触面积。因此，少层数的多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料具有更好的电化学贮钠性能。
但是，到目前为止，用少层数的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料作为电化学活性物质的电化学贮钠复合电极及其制备还未见报道。本发明首先用氧化石墨烯和钼酸钠为原料，通过添加离子液体的水热方法和随后的热处理，制备了少层数的多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料，然后用该多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料作为电化学贮钠的活性物质，制备了电化学贮钠的复合电极。本发明制备多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极的方法具有简单、方便和易于扩大工业化应用的有点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极及其制备方法，，所述复合电极的电化学贮钠活性物质为少层数的多边缘MoS2纳米片与石墨烯的复合纳米材料，复合纳米材料中MoS2和石墨烯的物质的量之比为1:2，复合电极的组分及其质量百分比含量为：多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料80%，乙炔黑10％，羧甲基纤维素5%，聚偏氟乙烯5％。
上述技术方案中少层数指的是6层或6层以下。
作为优选，多边缘MoS2纳米片的层数为3-6层。
本发明的多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极的制备方法按如下步骤进行：
（1）将氧化石墨烯超声分散在去离子水中，加入适量离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)，其结构见图1的示意图，并充分搅拌，然后再依次加入L-半胱氨酸和钼酸钠，并不断搅拌使L-半胱氨酸和钼酸钠完全溶解，L-半胱氨酸和钼酸钠用量的物质的量之比为5:1，钼酸钠与氧化石墨烯的物质的量之比在1:2;
（2）将步骤（1）得到的混合分散体系转移到水热反应釜中，并加入去离子水调整体积至水热反应釜标称体积的80%，离子液体的含量为5 mL/L， 将该反应釜放入恒温烘箱里，在240℃下水热反应24 h后，让其自然冷却至室温，用离心分离收集水热固体产物，并用去离子水充分洗涤，在100℃下真空干燥，所得到的水热固体产物在氮气/氢气混合气氛中在500℃下热处理2 h，混合气体中氢气的体积分数为10%，制备得到多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料；
（3）将上述制备的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料作为电极的电化学贮钠活性物质，与乙炔黑、羧甲基纤维素及质量分数5%的聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液在搅拌下充分混合调成均匀的浆料，各组分质量百分比为：多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料80%，乙炔黑10％，羧甲基纤维素5%，聚偏氟乙烯5％，将该浆料均匀地涂到作为集流体的铜箔上，干燥，滚压后制备得到多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极。
上述的氧化石墨烯采用改进的Hummers 方法制备。
本发明的多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极及其制备方法具有以下优点：
氧化石墨烯表面和边缘带有很多含氧官能团（如羟基，羰基，羧基），这些含氧官能团使氧化石墨烯更容易地分散在水或有机液体中，但是这些含氧官能团使氧化石墨烯表面带有负电荷，使得氧化石墨烯与带有负电荷的MoO4 2-离子不相容，本发明通过Π-Π堆积和静电作用先将带正电荷的离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(其结构见图1的示意图)吸附到氧化石墨烯表面，MoO4 2-离子就较容易与吸附了离子液体的氧化石墨烯相互作用结合在一起。研究表明MoS2纳米片边缘的表面能大大高于其基本面的表面能，因此，一般的水热反应制备的MoS2纳米片边缘较少。要制备更多边缘的MoS2纳米片就要设法降低MoS2纳米片边缘的表面能。在水热反应中加入离子液体，可以降低MoS2纳米片边缘的表面能，因此通过离子液体协助的水热反应途径可以制备得到更多边缘的MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料。与普通的季铵盐阳离子表面活性剂相比，离子液体中阳离子的正电荷是分布在含氮杂环上的(如：咪唑环，见图1)，这种含正电荷的含氮杂环比一般的季铵盐阳离子表面活性剂能更好地与带负电的氧化石墨烯相互作用。这是因为一般季铵盐阳离子表面活性剂中带正电荷的季铵N是sp3杂化的，连着3个甲基和一个长的烷基链，妨碍了季铵N与氧化石墨烯的直接静电吸引作用；而离子液体中杂环中的N是平面结构的sp2杂化，通过Π-Π堆积和静电吸引力可以更好地与氧化石墨烯相互作用。本发明制备的复合材料具有准三维的多孔结构，其中的MoS2是少层数多边缘的纳米片，可以提供更多的短的钠离子扩散通道，增加与电解液的接触面积，有助于显著增强其电化学贮钠性能。因此，本发明的多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极具有显著增强的电化学贮钠性能。本发明的制备方法也具有简单、方便和易于扩大工业化应用的特点。
附图说明
图1离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)结构示意图。
图2实施例1制备得到的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料的XRD图。
图3实施例1制备得到的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料的SEM形貌图和透射电镜照片。
图4 对比例制备的MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料的XRD。
图5 对比例制备的MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料的TEM、HRTEM照片。
具体实施方式
以下结合实施例进一步说明本发明。
下述实例中的氧化石墨烯采用改进的Hummers 方法制备：在0oC冰浴下，将10.0mmol (0.12 g)石墨粉搅拌分散到50 mL浓硫酸中，不断搅拌下慢慢加入KMnO4，所加KMnO4的质量是石墨粉的4倍，搅拌50分钟，当温度上升至35℃时，慢慢加入50 mL去离子水，再搅拌30分钟，加入15 mL 质量分数30％的H2O2，搅拌30分钟，经过离心分离，依次用质量分数5％HCl溶液、去离子水和丙酮反复洗涤后得到氧化石墨烯。
实施例1．
1）将2.5 mmol 氧化石墨烯超声分散在60 mL去离子水中，加入0.4 mL离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(其结构见图1的示意图)，并充分搅拌，然后再依次加入0.76g(6.25 mmol)L-半胱氨酸和0.3 g (1.25 mmol)钼酸钠（Na2MoO42H2O），并不断搅拌使L-半胱氨酸和钼酸钠完全溶解，用去离子水调整体积至约80 mL；
2）将所得到的混合液转移到100 mL的水热反应釜中，将该反应釜放入恒温烘箱里，240℃下水热反应24 h后，让其自然冷却至室温，用离心分离收集固体产物，并用去离子水充分洗涤，在100℃下真空干燥, 将所得到的水热固体产物在氮气/氢气混合气氛中在500℃下热处理2h，混合气体中氢气的体积分数为10%，制备得到多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料，复合纳米材料中MoS2与石墨烯物质的量之比为1:2，用XRD，SEM，TEM和HRTEM对所制备得到多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料进行表征，表征结果显示复合纳米材料是准三维的多孔结构，其中的MoS2是少层数的多边缘纳米片，其层数在3-6层，平均层数为4层(见图2和图3)；
3）将上述制备的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料作为电化学贮钠的活性物质，与乙炔黑，羧甲基纤维素及质量分数5%的聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液在搅拌下充分混合调成均匀的浆料，将该均匀的浆料均匀地涂到作为集流体的铜箔上，120℃下真空干燥，滚压后到多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极，复合电极中各组分质量百分比为：多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料80%，乙炔黑10％，羧甲基纤维素5%，聚偏氟乙烯5％。
电化学贮钠性能测试：以复合电极为工作电极，用金属钠片作为对电极，电解液为1.0 mol/L NaClO4的氟化碳酸乙烯酯/碳酸丙烯酯(FEC/PC, 1:1 in Vol) 溶液为电解液，多孔聚丙烯膜(Celguard-2400)为隔膜，在充满氩气的手提箱中组装成测试电池。用恒电流充放电测试复合电极的电化学贮钠性能，充放电循环在程序控制的自动充放电仪器上进行，充放电电流密度50 mA/g，电压范围0.1~2.6 V。测试结果显示：多边缘MoS2石墨烯复合电极的电化学贮钠初始可逆容量为228 mAh/g, 50次循环后可逆容量为217 mAh/g，显示了高的比容量和优异的循环稳定性能；在大电流充放电时(充放电电流为800 mA/g)，其容量为168 mAh/g, 显示了其显著增强的高倍率充放电特性（和下面对比例比较）。
比较例
不添加离子液体，按上述类似方法制备了MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极，具体制备过程如下：
将2.5 mmol 氧化石墨烯超声分散在60 mL去离子水中，然后依次加入0.76g(6.25 mmol)L-半胱氨酸和0.3 g (1.25 mmol)钼酸钠（Na2MoO42H2O），并不断搅拌使L-半胱氨酸和钼酸钠完全溶解，用去离子水调整体积至约80 mL，将所得到的混合液转移到100 mL的水热反应釜中，将该反应釜放入恒温烘箱里，240℃下水热反应24 h后，让其自然冷却至室温，用离心分离收集固体产物，并用去离子水充分洗涤，在100℃下真空干燥，将所得到的水热固体产物在氮气/氢气混合气氛中在500℃下热处理2h，混合气体中氢气的体积分数为10%，制备得到MoS2纳米片/石墨烯的纳米复合材料，复合纳米材料中MoS2与石墨烯的物质的量之比为1：2。用XRD，SEM和TEM对制备得到MoS2纳米片/石墨烯的纳米复合材料进行表征，表征结果显示MoS2为层状结构的纳米片，平均层数为6层(见图4和图5)。
按上述步骤3）的过程制备MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极，并按上述相同的方法测试其电化学贮钠性能。电化学测试结果显示：MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极电化学贮钠初始可逆容量为152 mAh/g（充放电电流为50 mA/g）, 50次循环后可逆容量为138 mAh/g；在大电流充放电时(充放电电流为800 mA/g)，其容量为92 mAh/g。

Claims (2)

1.一种多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极，其特征在于，所述复合电极的电化学贮钠活性物质为少层数的多边缘MoS2纳米片与石墨烯的复合纳米材料，复合纳米材料中多边缘MoS2纳米片和石墨烯的物质的量之比为1:2，复合电极的组分及其质量百分比含量为：多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料80％，乙炔黑10％，羧甲基纤维素5％，聚偏氟乙烯5％，所述复合电极的制备方法按以下步骤进行：
(1)将氧化石墨烯超声分散在去离子水中，加入适量离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)，并充分搅拌，然后再依次加入L-半胱氨酸和钼酸钠，并不断搅拌使L-半胱氨酸和钼酸钠完全溶解，L-半胱氨酸和钼酸钠用量的物质的量之比为5:1，钼酸钠与氧化石墨烯的物质的量之比为1:2；
(2)将步骤(1)得到的混合分散体系转移到水热反应釜中，并加入去离子水调整体积至水热反应釜标称体积的80％，离子液体的含量为5mL/L，将该反应釜放入恒温烘箱里，在240℃下水热反应24h后，让其自然冷却至室温，用离心分离收集水热固体产物，并用去离子水充分洗涤，在100℃下真空干燥，所得到的水热固体产物在氮气/氢气混合气氛中在500℃下热处理2h，混合气体中氢气的体积分数为10％，制备得到少层数的多边缘MoS2纳米片/石墨烯的复合纳米材料；
(3)将上述制备的多边缘MoS2纳米片/石墨烯复合纳米材料作为电极的电化学贮钠活性物质，与乙炔黑、羧甲基纤维素及质量分数5％的聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液在搅拌下充分混合调成均匀的浆料，将该浆料均匀地涂到作为集流体的铜箔上，干燥，滚压后制备得到多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极。
2.根据权利要求1所述的多边缘MoS2/石墨烯电化学贮钠复合电极，其特征在于，所述多边缘MoS2纳米片的层数为3～6层。
CN201410339846.8A 2014-07-17 2014-07-17 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法 Expired - Fee Related CN104124435B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410339846.8A CN104124435B (zh) 2014-07-17 2014-07-17 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410339846.8A CN104124435B (zh) 2014-07-17 2014-07-17 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104124435A CN104124435A (zh) 2014-10-29
CN104124435B true CN104124435B (zh) 2016-08-10

Family

ID=51769773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410339846.8A Expired - Fee Related CN104124435B (zh) 2014-07-17 2014-07-17 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104124435B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105161691B (zh) * 2015-10-10 2017-04-26 岭南师范学院 一种少层数MoS2/磷掺杂石墨烯电化学储钠复合电极的制备方法
CN107017392A (zh) * 2017-05-04 2017-08-04 大连理工大学 一种钠离子电池金属硫化物/石墨烯的制备方法
CN109326784B (zh) * 2018-10-19 2021-02-02 郑州大学 磷掺杂MoS2负载石墨烯纳米片的制备方法及应用
CN111740080A (zh) * 2020-02-10 2020-10-02 天能电池集团股份有限公司 一种复合纳米材料的电化学储钠电极及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102683648A (zh) * 2012-06-08 2012-09-19 浙江大学 少层数MoS2/石墨烯电化学贮锂复合电极的制备方法
CN102723463A (zh) * 2012-06-08 2012-10-10 浙江大学 一种锂离子电池单层MoS2/石墨烯复合电极的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102683648A (zh) * 2012-06-08 2012-09-19 浙江大学 少层数MoS2/石墨烯电化学贮锂复合电极的制备方法
CN102723463A (zh) * 2012-06-08 2012-10-10 浙江大学 一种锂离子电池单层MoS2/石墨烯复合电极的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Electrochemical lithiation/delithiation performances of 3D flowerlike MoS2 powders prepared by ionic liquid assisted hydrothermal route;Hui Li等;《Journal of Alloys and Compounds》;20080618;第471卷;第442-447页 *
Graphene-Like MoS2/Graphene Composites：Cationic Surfactat-Assisted Hydrothermal Synthesis and Electrochemical Reversible Storage of Lithium;Guochuang Huang等;《Small》;20130614;第9卷(第21期);第3693-3703页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104124435A (zh) 2014-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102683648B (zh) 少层数MoS2/石墨烯电化学贮锂复合电极的制备方法
CN102683647B (zh) 锂离子电池类石墨烯MoS2/石墨烯复合电极的制备方法
CN104124434B (zh) 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮锂复合电极及制备方法
CN101593827B (zh) 锂离子电池的硅/石墨纳米片复合材料负极及其制备方法
CN102723463B (zh) 一种锂离子电池单层MoS2/石墨烯复合电极的制备方法
CN104091922B (zh) Mo0.5W0.5S2纳米瓦/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
CN104124435B (zh) 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
CN104638257A (zh) 纳米级氧化亚锰-导电炭黑复合材料及其合成方法
CN104091915B (zh) 一种高容量和循环稳定的电化学贮钠复合电极及制备方法
CN102709520B (zh) 锂离子电池MoS2纳米带与石墨烯复合电极及其制备方法
CN104103814B (zh) Mo0.5W0.5S2纳米瓦/石墨烯电化学贮锂复合电极及制备方法
CN104091916B (zh) MoS2带孔纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
CN104091926B (zh) Ws2纳米瓦/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
He et al. Valence modulation and morphological engineering of MoO3 as high-performance cathode for aqueous zinc ion batteries
CN104091924B (zh) Mo0.5W0.5S2纳米瓦/石墨烯电化学贮镁复合电极及制备方法
CN104091928B (zh) MoS2带孔纳米片/石墨烯电化学贮锂复合电极及制备方法
CN104091925B (zh) 多边缘MoS2纳米片/石墨烯电化学贮镁复合电极及制备方法
CN104103810B (zh) 多边缘ws2/石墨烯电化学贮锂复合电极及制备方法
CN104103834B (zh) Ws2带孔纳米片/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
CN104103833B (zh) 多边缘ws2/石墨烯电化学贮镁复合电极及制备方法
CN104091954B (zh) 多边缘ws2/石墨烯电化学贮钠复合电极及制备方法
CN104103811B (zh) MoS2带孔纳米片/石墨烯电化学贮镁复合电极及制备方法
CN104091929B (zh) Ws2纳米瓦/石墨烯电化学贮镁复合电极及制备方法
CN104091927B (zh) Ws2带孔纳米片/石墨烯电化学贮镁复合电极及制备方法
CN104103806B (zh) Ws2纳米瓦/石墨烯电化学贮锂复合电极及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160810

Termination date: 20180717