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专利号: 2019114052339
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含氮碳包覆片状硫化锡复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:通过自模板共沉积、热处理及刻蚀相结合制备SnO2纳米盒子,然后将SnO2纳米盒子通过超声的方法均匀分散,再与盐酸多巴胺混合搅拌,离心清洗得到聚多巴胺包覆的SnO2纳米盒子SnO2@PDA,再与单质硫混合进行热处理,热处理过程中聚多巴胺碳化,氧化锡硫化成硫化锡,最终得到含氮碳包覆片状硫化锡复合纳米盒子。

2.如权利要求1所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:制备SnO2纳米盒子的步骤如下:将4mmol SnCl4溶解在20mL的酒精中形成溶液A,4mmol ZnCl2和4mmol柠檬酸溶解在

140mL去离子水中形成溶液B;将溶液A倒入溶液B,搅拌形成均匀溶液C;将事先配好的20mL2 MNaOH溶液快速倒入溶液C中,搅拌一小时后,60mL2 MNaOH倒入上述悬浮液中,继续搅拌30分钟;得到的白色沉淀为ZnSn(OH)6纳米盒子,离心清洗然后干燥;所得的白色产物经热处理得到产物D,D为Zn2SnO4/SnO2;将D产物刻蚀后用去离子水离心清洗至中性,干燥得到SnO2的碳纳米盒子。

3.如权利要求2所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:制备SnO2纳米盒子的步骤如下:离心的白色沉淀物干燥温度为60-100℃。

4.如权利要求2所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:制备SnO2纳米盒子的步骤如下:白色产物的热处理条件为650℃下保温6小时,得到产物D。

5.如权利要求2所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:制备SnO2纳米盒子的步骤如下:D产物的刻蚀条件为在1.0M HCl下刻蚀30分钟。

6.如权利要求1或2所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:制备纳米盒子SnO2@PDA的步骤如下:取100mg SnO2纳米盒子通过超声的方法均匀分散在100ml tris缓冲溶液中,然后将100mg的盐酸多巴胺倒入上述溶液继续搅拌,离心清洗得到聚多巴胺(PDA)包覆的SnO2纳米盒子SnO2@PDA。

7.如权利要求6所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:盐酸多巴胺与混合缓冲液的溶液搅拌6小时。

8.如权利要求1或2所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:制备含氮碳包覆片状硫化锡复合纳米盒子的步骤如下:将SnO2@PDA与单质硫混合进行热处理,得到含氮碳包覆片状硫化锡复合纳米盒子。

9.如权利要求8所述的复合纳米盒子的制备方法,其特征在于:热处理条件为400℃-

600℃惰性气氛下进行保温。

10.一种权利要求1中方法制备的含氮碳包覆片状硫化锡复合纳米盒子,其特征在于:

其中碳壳将纳米片包裹在不同的微腔内,每个微腔内的充放电反应都是相互独立的,硫化锡的体积膨胀发生在微腔内部。