[发明专利]碳包覆硫化镍电极材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 202010668873.5 | 申请日: | 2020-07-13 |
公开(公告)号: | CN112018344B | 公开(公告)日: | 2022-04-22 |
发明(设计)人: | 王丁;夏广辉;张英杰;段建国;董鹏;张义永;李雪豹 | 申请(专利权)人: | 昆明理工大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/054;B82Y30/00;B82Y40/00 |
代理公司: | 重庆西南华渝专利代理有限公司 50270 | 代理人: | 熊礼 |
地址: | 650093 云南省昆*** | 国省代码: | 云南;53 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 碳包覆 硫化 电极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种碳包覆硫化镍电极材料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
配制乙二醇水溶液;
向乙二醇水溶液中加入葡萄糖至完全溶解,得到乙二醇-葡萄糖混合溶液;
将镍源和硫源加入乙二醇-葡萄糖混合溶液中至完全溶解,进行水热反应至反应结束,得到水热反应产物,其中,镍源中镍元素与硫源中硫元素摩尔比为1:(5~7),镍源与葡萄糖的质量比为1:(1~5);
对水热反应产物固液分离,将得到的固体分离物洗涤,干燥,在保护气氛下煅烧后得到类花状纳米结构的碳包覆硫化镍电极材料;其中,
方法还包括控制镍源和硫源的加入速度,将镍源和硫源加入乙二醇-葡萄糖混合溶液中至完全溶解,其中,镍源的加入速度为镍源质量的60%~100%/min,硫源的加入速度为硫源质量的60%~100%/min;
水热反应的温度为160℃~240℃,反应时间为6小时~24小时。
2.根据权利要求1所述的碳包覆硫化镍电极材料制备方法,其特征在于,镍源中镍元素与硫源中硫元素摩尔比为1:6,镍源与葡萄糖的质量比为1:(2.5~3.0)。
3.根据权利要求1或2所述的碳包覆硫化镍电极材料制备方法,其特征在于,硫源为硫代硫酸盐。
4.根据权利要求1或2所述的碳包覆硫化镍电极材料制备方法,其特征在于,煅烧的温度为300℃~600℃,煅烧时间为1小时~5小时。
5.根据权利要求1或2所述的碳包覆硫化镍电极材料制备方法,其特征在于,干燥包括在60℃~90℃真空环境下干燥10小时~14小时。
6.一种由权利要求1~5中任一项碳包覆硫化镍电极材料制备方法制备得到的碳包覆硫化镍电极材料,其特征在于,碳包覆硫化镍电极材料为类花状纳米结构。
7.根据权利要求6所述的碳包覆硫化镍电极材料,其特征在于,碳包覆层的厚度在2.00nm~3.00nm之间。
8.一种由权利要求1~5中任一项碳包覆硫化镍电极材料制备方法制备得到的碳包覆硫化镍电极材料或由权利要求6~7任一项碳包覆硫化镍电极材料在钠离子电池负极材料中的应用。
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