[发明专利]二硫化钨/氧化石墨烯复合材料、其制备方法与应用有效
| 申请号： | 201710103281.7 | 申请日： | 2017-02-24 |
| 公开（公告）号： | CN108428565B | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 王元斐;秦禄昌;田天;陈友虎;李云朋 | 申请（专利权）人： | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
| 主分类号： | H01G11/86 | 分类号： | H01G11/86;H01G11/36;H01G11/30;H01G11/24 |
| 代理公司： | 南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256 | 代理人： | 王锋 |
| 地址： | 315201 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化石墨烯 二硫化钨 复合材料 纳米片 制备 超级电容器 穿插 范德瓦耳斯力 制备电极材料 二维材料 优良材料 分散性 电极 层间 插层 片层 优选 电池 团聚 复合 应用 | ||
1.一种二硫化钨/氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于包括：
采用hummers法制备氧化石墨烯；
在温度为0℃的条件下，将二硫化钨粉体和硝酸钠的均匀混合物与浓硫酸混合反应，之后加入高锰酸钾继续反应，获得第一反应混合物；
其后，在室温下依次向第一反应混合物中加入去离子水、过氧化氢继续反应，形成第二反应混合物；
从第二反应混合物中分离获得二硫化钨纳米片的均匀分散液；
将所述二硫化钨纳米片与所述氧化石墨烯在水相体系中混合，形成所述二硫化钨/氧化石墨烯复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：
将二硫化钨与硝酸钠混合均匀，在冰浴条件下持续搅拌，并缓慢地加入浓硫酸，继续搅拌20min以上，之后缓慢加入高锰酸钾，再继续搅拌15min以上，形成第一反应混合物；
在室温下持续搅拌第一反应混合物12h以上，之后缓慢滴加入去离子水，再继续搅拌30min以上，其后缓慢加入双氧水，并继续搅拌2h以上，形成第二反应混合物；
从第二反应混合物中分离获得二硫化钨纳米片的均匀分散液；
将所述二硫化钨纳米片的均匀分散液与hummers法制备的氧化石墨烯的均匀分散液混合，超声2h以上，获得二硫化钨/氧化石墨烯复合材料。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述二硫化钨与硝酸钠的质量比为1.5：0.17。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述二硫化钨粉体与浓硫酸的用量比为1.5g：11.5mL。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述高锰酸钾与所述二硫化钨粉体的质量比为1：1。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述过氧化氢与所述二硫化钨粉体的用量比为1.6mL：1.5g。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述去离子水与所述浓硫酸的体积比为50：11.5。
8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：向所述第一反应混合物内加入的所述去离子水的温度为60℃。
9.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：用于制备所述氧化石墨烯的石墨粉与二硫化钨粉体的质量比为1:6。
10.由权利要求1-9中任一项所述方法制备的二硫化钨/氧化石墨烯复合材料，所述二硫化钨/氧化石墨烯复合材料包括互相穿插复合的二硫化钨纳米片与氧化石墨烯，其中二硫化钨和氧化石墨烯均为无定形状态且衍射图无明锐衍射斑。
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