[发明专利]一种超高边缘氮掺杂炭纳米片及其制备方法和应用

摘要

一种超高边缘氮掺杂炭纳米片及其制备方法和应用，其中制备方法包括：将含有酸类基团的反应性高分子接枝于氧化石墨烯表面，制备得到氧化石墨烯‑聚合物分子刷；将含有氨基的富氮小分子加入氧化石墨烯‑聚合物分子的水溶液中，经搅拌、水热反应和冷冻干燥得到自组装复合物；将自组装复合物在惰性气体中炭化得到超高边缘氮掺杂炭纳米片。本发明可以通过改变反应性高分子和小分子的种类和比例进行组装，所制得炭纳米片内超高的边缘氮含量为炭骨架提供发达的储钾活性位点，氧化石墨烯所提供的二维纳米片形貌和高导电性石墨烯骨架显著提高了活性位点利用率和离子传输能力，该炭纳米片用作钾离子电池负极时展现出优异的倍率性能和循环稳定性。