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申请/专利权人：湖南科技大学
申请日：2024-02-03
公开（公告）日：2024-05-17
公开（公告）号：CN118047419A
主分类号：C01G49/06
分类号：C01G49/06;H01M12/06;C01B32/168;C01B32/21;B82Y30/00
优先权：
专利状态码：在审-实质审查的生效
法律状态：2024.06.04#实质审查的生效;2024.05.17#公开
摘要：本发明公开了一种功能化氧化铁纳米颗粒的制备方法，首先通过高能球磨处理，在碳酸氢胺分散剂作用下，将石墨的层间距离增加，同时通过球磨作用将具有抑制氢析出的三硫化二铋均匀负载于石墨粉上；接着通过原位沉积方式将形成的氧化铁与三硫化二铋充分混合；进一步高能球磨处理形成均匀颗粒后，再与碳纳米管一起进行水热处理，碳纳米管与石墨和氧化铁颗粒形成相互交缠的网络结构，使电极内部有大量的空间，并且石墨的层间结构也充分减弱了铁电极的钝化现象。本发明的功能化氧化铁纳米颗粒应用于铁‑空气电池时，能针对性地解决铁‑空气电池所存在的主要问题，具有重要的实际意义。
主权项：1.一种功能化氧化铁纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将Bi2S3：石墨粉：碳酸氢胺按质量比1:2:10混合，充分研磨，得到前驱体-1；（2）将上述前驱体-1在120℃下充分加热，冷却后得到前驱体-2；（3）将上述前驱体-2超声分散于水中，在不断搅拌下加入铁盐，形成均匀分散液，随后将该分散液加热至70℃，不断搅拌下慢慢加入浓氨水，至pH为7-8时，停止加入浓氨水，并继续在70℃下充分搅拌，然后冷却至室温，过滤，水洗，所得固体于40℃下真空干燥，得前驱体-3；所述铁盐为FeNO33·9H2O，或FeCl3·6H2O；所述前驱体-2与铁盐的质量比为1:50~150；（4）将前驱体-3转入球磨机内，加入适量乙醇，充分球磨，干燥，得前驱体-4；（5）将前驱体-4转入水热反应釜，加入碳纳米管和适量水，混合物加热至120℃处理，过滤，水洗，40℃真空干燥，所得固体为功能化氧化铁纳米颗粒；所述前驱体-4质量与碳纳米管质量之比为8:1~3；（6）将N-甲基吡咯烷酮和聚偏氟乙烯按质量比88:12的比例混合均匀后作为粘结剂，再将适量的该粘结剂与功能化氧化铁纳米颗粒混合，充分搅拌均匀后，将得到的糊状物涂于不锈钢网表面，于40℃真空干燥后，再在涂有糊状物的表面上放置不锈钢网，加热定型后，得到铁电极。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 湖南科技大学 一种功能化氧化铁纳米颗粒的制备方法及其产品与应用
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