一种简易制备的自支撑硅氧烯@MXene材料及其应用

技术特征：
1.一种简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，包括：将mxene胶体溶液与硅氧烯粉末混合均匀，过滤，干燥，得到硅氧烯@mxene复合膜。2.如权利要求1所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，所述mxene胶体溶液的制备方法为：将max相原料加入盐酸与氟化锂的混合溶液中，水浴加热后对得到的固相物质进行离心，通过剥离的方法得到mxene胶体溶液。3.如权利要求2所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，max相原料为ti3alc2、ti3sic2、ti2alc、tinbalc、ti2sic、tinbsic中的一种或两种混合物。4.如权利要求2所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，水浴加热的具体条件为25℃～45℃下处理20h～30h。5.如权利要求2所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，所述剥离方法为超声剥离或机械剥离。6.如权利要求1所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，硅氧烯粉末的制备方法为：将硅钙合金置于酸性溶液中搅拌一段时间，将溶液过滤干燥，即得。7.如权利要求6所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，所述酸性溶液为盐酸、硫酸、草酸、硝酸、高氯酸、次氯酸、磷酸中的一种或两种。8.如权利要求6所述的简易制备的自支撑硅氧烯@mxene材料的方法，其特征在于，所述干燥方法为真空干燥或冷冻干燥，优选地，真空干燥温度为50℃～60℃；或，冷冻干燥温度为-30℃～-50℃。9.权利要求1-8任一项所述的方法制备的自支撑硅氧烯@mxene材料。10.权利要求9所述的自支撑硅氧烯@mxene材料在制备电池或超级电容器中的应用。

技术总结
本发明属于能量存储与转化领域，涉及一种简易制备的自支撑硅氧烯@MXene材料及其应用，包括：将MAX相原料加入盐酸与氟化锂的混合溶液中，水浴加热后对得到的物质进行离心，通过剥离的方法得到MXene胶体溶液；将硅钙合金置于酸性溶液中搅拌，将溶液过滤干燥得到硅氧烯粉末；将MXene胶体溶液与硅氧烯粉末搅拌均匀，将混合溶液过滤，干燥得到硅氧烯@MXene复合膜。本发明工艺简单，所使用的前驱体均选择以商业化的材料，因此有望实现商业化；通过调控热处理时间、温度即可制备出硅氧烯@MXene，无需其他复杂步骤；所制备的硅氧烯@MXene复合膜材料，该复合膜可以直接作为锂离子电池负极，不需要加入粘合剂和添加剂，有效提高了锂离子电池负极的比容量、循环性能以及导电性。循环性能以及导电性。循环性能以及导电性。


技术研发人员：冯金奎 申恒涛
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：2022.01.11
技术公布日：2022/4/15