1.氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合电极材料的制备方法,其特征在于,所述的复合电极材料棒状氧化钛分布在片层表面和片层之间,其氮含量占原子总量百分数的10-35%;其制备包括以下步骤:步骤一,取Ti3C2粉体50-100mg与50mL尿素水溶液搅拌混合0.5-12h,尿素水溶液中尿素:水的质量比为1:(0.5-50);
步骤二,将步骤一所得的溶液放入水热釜中,在160℃—200℃下水热12-24h,然后将反应后的粉体用去离子水和无水乙醇清洗数次,再放入40℃的真空烘箱中干燥,即得到活性材料—氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合材料。
2.根据权利要求1所述的氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,取Ti3C2粉体50mg与50mL尿素水溶液搅拌混合0.5h,尿素水溶液中尿素:水的质量比为1:0.5;
步骤二,将步骤一所得的溶液放入水热釜中,在180℃下水热12h,然后将反应后的粉体用去离子水和无水乙醇清洗数次,再放入40℃的真空烘箱中干燥,即得到活性材料—氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合材料。
3.基于权利要求1所制备的氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合电极材料的应用,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,称取1mg的PVDF粉末并分散在盛有320μL-480μL NMP溶剂的玻璃瓶中,低速磁力搅拌20min–40min至透明粘稠状;
步骤二,将制备得到的活性材料—氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合材料和导电碳黑加到步骤一中的粘稠液中,其中活性材料:导电炭黑:PVDF的质量比为(80-
90):(5-15):(5-10),搅拌1h–6h形成略带粘稠的浆料,然后,量取所述浆料70μL均匀的滴到面积为1cm2的泡沫镍上,放入真空烘箱中于120℃下烘干12h得到干燥后的电极,然后在
20MPa压制处理下保压1min,即得到氮掺杂棒状氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合材料电极。
4.根据权利要求3所述的氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合电极材料的应用,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,称取1mg的PVDF粉末并分散在盛有320μLNMP溶剂的玻璃瓶中,低速磁力搅拌
30min至透明粘稠状;
步骤二,将制备得到的活性材料—氮掺杂棒状的氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合材料和导电碳黑加到步骤一中的粘稠液中,其中活性材料:导电炭黑:PVDF的质量比为85:10:
5,搅拌6h形成略带粘稠的浆料,然后,量取所述浆料70μL均匀的滴到面积为1cm2的泡沫镍上,放入真空烘箱中于120℃下烘干12h得到干燥后的电极,然后在20MPa压制处理下保压
1min,即得到氮掺杂棒状氧化钛/二维层状碳化钛纳米复合材料电极。