[发明专利]一种话梅状二硒化铁电极材料及其制备方法与应用在审
申请号: | 201910968401.9 | 申请日: | 2019-10-12 |
公开(公告)号: | CN110767901A | 公开(公告)日: | 2020-02-07 |
发明(设计)人: | 康雄武;门双;高洪成 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58;H01M4/62;H01M10/054;C01B19/04;B82Y30/00 |
代理公司: | 44102 广州粤高专利商标代理有限公司 | 代理人: | 何淑珍;隆翔鹰 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硒化铁 话梅 喷雾干燥 硒化 制备 聚乙烯吡咯烷酮 负极活性物质 电化学性能 还原性气氛 钠离子电池 商业化应用 循环稳定性 电池材料 电极材料 负极材料 高温碳化 颗粒表面 去离子水 制备工艺 高效率 孔结构 前驱体 前驱液 硝酸铁 硒粉 调控 应用 | ||
1.一种话梅状二硒化铁电极材料,其特征在于,所述电池材料为二硒化铁颗粒,二硒化铁颗粒呈话梅状,且颗粒尺寸为1-3μm,颗粒表面具有孔结构。
2.一种权利要求1所述的电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将聚乙烯吡咯烷酮与硝酸铁溶于去离子水中,制得前驱体喷雾溶液;
(2)将制得的前驱体喷雾溶液经喷雾干燥处理,得到干燥前驱体粉末;
(3)将步骤(2)前驱体粉末放入管式炉,在惰性气氛下煅烧碳化;
(4)将步骤(3)所得煅烧碳化的中间产物与硒粉混合研磨,在还原性气氛下硒化,得到所述电极材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,硝酸铁与聚乙烯吡咯烷酮质量比为0.5~2。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述前驱体喷雾溶液中的PVP与硝酸铁的浓度为3~5wt%。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,喷雾干燥处理的参数设置为:进口温度为180~210℃,环风机的循环风量为50~70%,蠕动泵的转速为40~50%。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,惰性气氛下煅烧温度为600~800°C,煅烧时间为0.5~2小时。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,煅烧碳化的中间产物与硒粉的质量比1~5。
8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,硒化温度300~360°C,保温时间为3~12h。
9.一种钠离子电池,其特征在于,所述钠离子电池的负极材料为权利要求1所述的话梅状二硒化铁电极材料。
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