发明名称 |
一种硅-氮掺杂碳-氮掺杂石墨烯复合材料及其制备和应用 |
摘要 |
本发明公开了一种硅-氮掺杂碳-氮掺杂石墨烯复合材料,由氧化石墨烯、含氮碳源和硅构成,其中,氧化石墨烯∶含氮碳源∶硅的质量比为1~4∶2∶2~6;通过溶液混合法和高温炭化法得到核壳结构的氮掺杂碳包覆硅颗粒,且该氮掺杂碳包覆硅颗粒均匀地镶嵌在氮掺杂石墨烯层间。其制备过程是:将含氮碳源溶液加入到硅的分散液中,搅拌超声;向在超声过程中的上述混合液中加入氧化石墨烯分散液;再经搅拌加热,蒸发制浆,冷冻干燥,以及高温炭化过程得到硅-氮掺杂碳-氮掺杂石墨烯复合材料。本发明利用含氮碳源,既在硅颗粒表面形成碳层,又对碳层及石墨烯进行了氮掺杂,制备过程简单可控、无污染,且此复合材料在很大程度上提高了整体的电化学性能。 |
申请公布号 |
CN104716321A |
申请公布日期 |
2015.06.17 |
申请号 |
CN201510046686.2 |
申请日期 |
2015.01.29 |
申请人 |
天津大学 |
发明人 |
万怡灶;季德惠;罗红林;熊光耀 |
分类号 |
H01M4/583(2010.01)I;H01M10/0525(2010.01)I |
主分类号 |
H01M4/583(2010.01)I |
代理机构 |
天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 |
代理人 |
李丽萍 |
主权项 |
一种硅‑氮掺杂碳‑氮掺杂石墨烯复合材料,其特征在于,由氧化石墨烯、含氮碳源和硅构成,其中,氧化石墨烯:含氮碳源:硅的质量比为1~4:2:2~6;通过溶液混合法和高温炭化法得到核壳结构的氮掺杂碳包覆硅颗粒,且该氮掺杂碳包覆硅颗粒均匀地镶嵌在氮掺杂石墨烯层间,同时实现了碳包覆和氮掺杂的双重效果。 |
地址 |
300072 天津市南开区卫津路92号 |