一种核壳结构颗粒与石墨烯复合材料的制备方法和应用

摘要

本发明公开涉及一种核壳结构颗粒与石墨烯复合材料的制备方法和应用，该方法能够使Fe@Fe2O3核壳结构颗粒均匀地分布在石墨烯中。其制备过程采用水热反应法，具体步骤如下：首先将石墨烯和铁盐均匀分散在去离子水中，得到混合溶液；继而加入碱性溶液调节混合液的pH；再将混合液置于反应釜中水热反应；并对所得产物进行清洗并冷冻干燥；最后将产物置于保护气氛下焙烧，得到黑色粉末状的Fe@Fe2O3核壳结构颗粒与石墨烯复合材料。本发明的优点在于原料来源广泛，制备过程简单安全，绿色无污染；所制备的Fe@Fe2O3核壳结构颗粒与石墨烯复合材料具有很好的结构稳定性和单分散性，其用作锂离子电池负极材料时，有较好的循环寿命和倍率性能，尤其在大电流充放电条件下仍然具有较优异的充放电性能。

主权项

一种核壳结构颗粒与石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于由以下步骤制备而得：（1）将一定比例的铁盐和石墨烯加入到去离子水中超声分散25分钟~180分钟分散，得到均匀的混合溶液；（2）向所得的混合溶液中加入碱溶液，调节溶液PH值为5~11；（3）将上述混合液转移至反应釜，温度为120℃~230℃下反应6小时~48小时；（4）反应完毕，将所得到产物分别用去离子水和无水乙醇清洗数次，真空冷冻干燥后得到，在保护气氛下500℃~900℃焙烧6小时~36小时，冷却至室温，最终得到Fe@Fe2O3核壳结构颗粒与石墨烯复合材料。