[发明专利]铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片及其制备方法和应用

权利要求书

1.铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，包括步骤：

(1)将六水硝酸镍、六水硝酸钴和九水硝酸铁溶于甲醇得到混合多金属的甲醇溶液，2-甲基咪唑溶于甲醇得到2-甲基咪唑的甲醇溶液，再将所述2-甲基咪唑的甲醇溶液快速倒入所述混合多金属的甲醇溶液中，得到的混合溶液转移至含有泡沫镍的高压反应釜内，经溶剂热反应后洗涤干燥，得到铁掺杂镍/钴基金属有机框架纳米片；

(2)步骤(1)得到的铁掺杂镍/钴基金属有机框架纳米片与硫化剂的水溶液进行水热硫化反应，冷却后洗涤干燥，在泡沫镍上得到铁掺杂镍/钴基多金属硫化物纳米片。

2.根据权利要求1所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，所述混合多金属的甲醇溶液中，六水硝酸镍的浓度为0.02–0.1mol.L^-1，六水硝酸钴的浓度为0.01–0.05mol.L^-1，九水硝酸铁的浓度为0.002–0.01mol.L^-1。

3.根据权利要求1所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，所述2-甲基咪唑的甲醇溶液中，2-甲基咪唑的浓度为0.1–0.5mol.L^-1。

4.根据权利要求1所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高压反应釜为具有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜；所述泡沫镍的大小为0.5×0.5cm²或者1×1cm²。

5.根据权利要求1所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，溶剂热反应温度为160–180℃，溶剂热反应时间为6–8h；洗涤采用去离子水和乙醇清洗；干燥温度为60–70℃，干燥时间为2–4h。

6.根据权利要求1所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述硫化剂选自硫代乙酰胺或者硫化钠。

7.根据权利要求6所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，所述硫化剂的水溶液中硫化剂的浓度为0.005–0.02mol.L^-1。

8.根据权利要求1所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，水热反应温度为120–140℃，水热反应时间为1–12h；洗涤采用去离子水清洗；干燥温度为60–70℃，干燥时间为12–14h。

9.铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片，通过权利要求1至8任一项所述铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片的制备方法得到。

10.权利要求9所述的铁掺杂镍/钴金属有机框架衍生硫化物纳米片作为储能电极材料在混合型超级电容器或电池中的应用。