[发明专利]一种钾离子电池负极材料石墨烯包覆氧化锡/二硫化锡纳米花的制备方法及应用

权利要求书

1.一种钾离子电池负极材料石墨烯包覆氧化锡/二硫化锡纳米花的制备方法，其特征在于，采用石墨烯包覆SnO₂/SnS₂纳米片，在氩气的氛围下煅烧自装成纳米花状，包括以下步骤：

S1、将氢氧化钠溶解在去离子水中得到溶液A，在磁力搅拌下完成，氢氧化钠与去离子水的质量比为1:40；

S2、将二氯化锡溶解在溶液A中得到溶液B，在磁力搅拌下完成，二氯化锡与氢氧化钠的质量比为1.5:1；

S3、将溶液B转移到干净的反应釜中，置于烘箱中在120℃反应12h，然后在室温下自然冷却得到产物C；

S4、将溶剂热合成产物C经过8000rpm离心分离，去离子水和乙醇洗涤反复洗涤，80℃烘干6h得到产物D；

S5、取D溶解到去离子水中并超声得到溶液E，D与去离子水的质量比为0.5:30，超声时间为30~60min，D与氢氧化钠的质量比为1：4；

S6、超声完成后在磁力搅拌下，在溶液E加入硫代乙酰胺得到溶液F，硫代乙酰胺与氢氧化钠的质量比为0.2：1；

S7、在磁力搅拌下，在溶液F中加入石墨烯分散液得到溶液H，石墨烯分散液的浓度为0.2mg/ml，石墨烯与氢氧化钠的质量比为0.1：12；

S8、将H溶液转移到干净的反应釜中，置于烘箱中在120℃反应12h，然后再室温下自然冷却得到产物I；

S9、将溶剂热合成产物I经离心分离，离心分离速度为10000rpm，去离子水和乙醇洗涤反复洗涤，60℃烘干6h后得到产物J；

S10、取产物J在氩气气氛中在300℃温度下退火处理1h得到石墨烯包覆SnO₂/SnS₂纳米花复合材料。

2.一种如权利要求1所述方法制备钾离子电池负极材料石墨烯包覆氧化锡/二硫化锡纳米花的应用，其特征在于，将石墨烯包覆SnO₂/SnS₂纳米花应用于扣式电池，负极采用DMF为溶解PVDF的溶剂，极片的配方按照石墨烯包覆SnO₂/SnS₂纳米花：PVDF：乙炔黑=（9~x）：2：x的比例调制成浆料，1≤x≤2，然后将浆料均匀涂覆在铜箔上，放入真空干燥箱中60~80℃烘12~24h后，冲成直径为8~12mm的圆片后得到实验电池用极片，以金属钾作为对电极，电解液为1.0M KPF6的乙基碳酸酯的溶液，隔膜为celgard2400膜，在充满氩气气氛的手套箱内装配成扣式电池；扣式电池充放截止电压为0.01~2.6V，充放电流密度均为50mA/g。