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专利号: 201910949753X
申请人: 西京学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳氮共掺杂的Co3O4复合材料,其特征在于,该复合材料为碳氮共掺杂的Co3O4空心球,其颗粒呈球形的空心结构,且其XRD图谱中,在2θ为19°、31.3°、36.9°、44.8°、55.7°、

59.4°和65.2°处具有特征峰,其C1sXPS谱图在结合能285.1eV存在一个峰,其N1s XPS谱图在400.2eV和402.6eV有两个峰;其中,该复合材料通过将聚多巴胺包覆在Co3O4空心球上后在氨气氛围下于750~850℃下保温而获得;所述聚多巴胺包覆在Co3O4空心球上,通过将质量比为1:1.5~2.5的Co3O4空心球与盐酸多巴胺于浓盐酸中静置而获得。

2.根据权利要求1所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料,其特征在于,所述Co3O4空心球,通过将葡萄糖和硫酸钴在160~190℃水热法反应后得到的产物于500~580℃保温而获得。

3.一种如权利要求1或2所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于,该方法包含:

将Co3O4空心球和盐酸多巴胺于浓盐酸中静置,获得聚多巴胺包覆的Co3O4空心球;

将所述聚多巴胺包覆的Co3O4空心球于氨气氛围下于750~850℃下保温,获得碳氮共掺杂的Co3O4复合材料。

4.根据权利要求3所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于,所述Co3O4空心球和盐酸多巴胺的质量比为1:1.5~2.5。

5.根据权利要求3所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于,所述浓盐酸的浓度为9~11mol/L;所述盐酸多巴胺的浓度为0.5~5mg/mL。

6.根据权利要求3所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于,所述聚多巴胺包覆的Co3O4空心球于氨气氛围下于750~850℃下保温1~3h。

7.根据权利要求3‑6中任意一项所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料的制备方法,其特征在于,所述Co3O4空心球的制备包含:将葡萄糖溶液在160~190℃下保温,再加入质量比为

2~4:2的葡萄糖和CoSO4·7H2O,采用水热法在160~190℃保温,得到的产物于空气气氛中升温至500~580℃并保温,得到粒径为85~115nm的Co3O4空心球。

8.一种如权利要求1或2所述的碳氮共掺杂的Co3O4复合材料的用途,其特征在于,该复合材料用于作为锂离子电池的正极活性材料。