[发明专利]一种二氧化钛-二硫化铁的核壳结构材料及其制备方法

权利要求书

1.一种二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于：首先制备二硫化铁纳米球，然后通过表面修饰的方法在所述二硫化铁纳米球表面制备二氧化钛壳层，即得核壳结构的二硫化铁-二氧化钛电极材料。

2.根据权利要求1所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于，所述二硫化铁纳米球的制备方法为溶剂热合成法，包含如下步骤：

将FeSO₄、硫脲及单质S和聚乙烯吡咯烷酮充分溶解在所述乙二醇中，形成混合溶液，将该混合溶液在200℃反应至反应完成，即得所述二硫化铁纳米球。

3.根据权利要求2所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于：其中FeSO₄、硫脲、单质S、聚乙烯吡咯烷酮的摩尔比为(2～3):(3～5):1:(2.5～3.5)。

4.根据权利要求2所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于：所述“反应完成”后还需对反应产物进行提纯，具体为，分别利用CS₂、乙醇及去离子水离心清洗反应产物。

5.根据权利要求1所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于，所述二氧化钛壳层的制备方法包含如下步骤：

将所述二硫化铁纳米球加入去离子水中超声分散，然后与二氧化钛前驱体混合，在80℃下搅拌1～3h，随后收集样品，将所述样品在氮气气氛下400℃退火1h，即得所述二硫化铁-二氧化钛核壳结构材料。

6.根据权利要求5所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于：所述二氧化钛前驱体的浓度为0.03～0.10mmol/L。

7.根据权利要求5所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料的制备方法，其特征在于：所述二氧化钛前驱体为钛酸四异丙酯、钛酸丁酯、氯化钛、氟化钛和二(2-羟基丙酸)二氢化二铵合钛中的一种或几种。

8.一种采用如权利要求1～7任一项所述的制备方法制得的二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料。

9.根据权利要求8所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料，其特征在于：所述纳米球的直径为60～180nm，所述壳层的厚度为4～14nm。

10.如权利要求8所述二氧化钛-二硫化铁核壳结构材料在锂离子电池中的应用。