一种多孔石墨烯负载碳包覆氧化铁纳米颗粒复合材料及制备方法

摘要

本发明属于锂离子电池材料技术领域，具体涉及一种多孔石墨烯负载碳包覆氧化铁纳米颗粒复合材料及制备方法。本发明多孔石墨烯负载碳包覆氧化铁纳米颗粒复合材料，是通过下述步骤制得：(1)采用密闭氧化法以石墨矿为原料直接制备氧化石墨烯；(2)配置铁盐水溶液，具体步骤如下：称取十六烷基三甲基溴化铵溶于水中，得到澄清的十六烷基三甲基溴化铵溶液，加入铁盐，搅拌至完全溶解,再加氨水溶液，制成；(3)取氧化石墨烯溶液和铁盐水溶液，搅拌、超声混合，置于水浴锅中，80～100℃反应0.5～5h，室温下静置，去除清液，将初产物冷冻干燥，然后在惰性气氛下进行热处理，即可得到石墨烯负载碳包覆氧化铁纳米颗粒的复合材料。

主权项

一种多孔石墨烯负载碳包覆氧化铁纳米颗粒复合材料，其特征是通过下述步骤制得：(1)采用密闭氧化法以石墨矿为原料直接制备氧化石墨烯，具体步骤如下：直接以粉碎的石墨矿粉末为原料，将石墨矿粉末和高锰酸钾依次置于有聚四氟乙烯内衬的反应釜内，再取浓硫酸于另一容器中，将装有石墨矿粉末和高锰酸钾的反应釜和浓硫酸在低温冷藏至少12h，随后，将浓硫酸加入装有石墨矿粉末和高锰酸钾的反应釜中，在80～100℃烘箱中反应1～5h，将反应产物在剧烈搅拌下缓慢倒入重量为浓硫酸重量20～50倍的水中，滴加双氧水，至全部变成黄色，采用稀盐酸和水离心洗涤，去除底部杂质，直至溶液呈中性，超声分散2h以上，既可以得到低成本的氧化石墨烯溶液，氧化石墨烯溶液的浓度在0.5～20mg/mL；(2)配置铁盐水溶液，具体步骤如下：称取十六烷基三甲基溴化铵溶于水中，得到澄清的十六烷基三甲基溴化铵溶液，加入铁盐，搅拌至完全溶解,再加氨水溶液，制成；(3)取氧化石墨烯溶液和铁盐水溶液，搅拌、超声混合，置于水浴锅中，80～100℃反应0.5～5h，室温下静置，去除清液，将初产物冷冻干燥，然后在惰性气氛下进行热处理，即可得到石墨烯负载碳包覆氧化铁纳米颗粒的复合材料。