[发明专利]一种钠离子电池负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钠离子电池负极材料，所述负极材料为ZIF8/氧化锌/还原氧化石墨烯三元复合材料，其特征在于，所述ZIF8/氧化锌/还原氧化石墨烯三元复合材料的制备过程包括，采用静电纺丝法制备氧化石墨烯纤维，通过强还原剂进行还原制备得到还原氧化石墨烯纤维，随后利用水热法将氧化锌与还原氧化石墨烯纤维复合得到氧化锌/还原氧化石墨烯复合材料，再通过氧化锌诱导制备ZIF8/氧化锌/还原氧化石墨烯三元复合材料。

2.根据权利要求1中所述钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)制备还原氧化石墨烯纤维：

配制氧化石墨烯水溶液，超声分散均匀，向其中加入氢氧化钠，在60℃-80℃下搅拌反应3-5h，抽滤干燥，得到固体粉末；将所述固体粉末置于N,N-二甲基甲酰胺中配置成纺丝原液，通过湿法纺丝的方法制备得到氧化石墨烯纤维；将制备好的氧化石墨烯纤维置于反应皿中，滴加水合肼，之后置于恒温炉中，于90～120℃下保温6～12h，得到还原氧化石墨烯纤维；

(2)制备氧化锌/还原氧化石墨烯纤维：

将步骤(1)中制备的还原氧化石墨烯纤维浸没于醋酸锌-乙醇溶液中，常温放置待乙醇挥发完毕后，将其置于马弗炉中热处理，升温至200～300℃，保温30～60min，随后将热处理的还原氧化石墨烯纤维置于去离子水中，再加入适量的氯化锌和六亚甲基四胺，搅拌均匀，于60～90℃水浴加热6～12小时，即获得氧化锌/还原氧化石墨烯纤维；

(3)制备ZIF8/氧化锌/还原氧化石墨烯三元复合材料：

将步骤(2)中制备的氧化锌/还原氧化石墨烯纤维置于二甲基咪唑的甲醇溶液中，在50℃～80℃下恒温水浴2～5h，离心分离，收集产物即得到ZIF8/氧化锌/还原氧化石墨烯三元复合材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化石墨烯水溶液的浓度为0.1～2mg/mL,氢氧化钠与氧化石墨烯水溶液的固液比为：2～5：100g/mL。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述固体粉末与N,N-二甲基甲酰胺的固液比为0.1～2：100g/mL。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，水合肼的用量满足0.1～0.5g氧化石墨烯纤维：0.1mL水合肼的比例。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述醋酸锌-乙醇溶液的浓度为0.01～0.03mol/L。

7.根据权利要求2或6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述还原氧化石墨烯纤维的质量为0.5～1g，醋酸锌-乙醇溶液的体积为10～50mL。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述热处理的还原氧化石墨烯纤维的质量为0.5～1g，氯化锌的质量为1～2g，六亚甲基四胺的质量为1～2g，去离子水为100～200mL。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述二甲基咪唑的甲醇溶液的浓度为0.1～1mol/L。