[发明专利]碳包覆空心胶囊状硫化亚锡/铜锡双金属硫化物复合材料的制备方法以及锂电池负极和电池

权利要求书

1.一种碳包覆空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)使用氢氧化钠溶液调节锡盐水溶液的pH为12.6～14.0，并向其中加入铜盐水溶液，搅拌混合均匀后进行静置陈化，然后将沉淀物过滤、洗涤、干燥，得到纳米棒状羟基锡酸铜前躯物(CuSn(OH)₆)蓝色粉体；

(2)将纳米棒状羟基锡酸铜前躯物(CuSn(OH)₆)蓝色粉体分散在去离子水和无水乙醇的混合溶液中，向其中加入葡萄糖和硫脲，搅拌混合均匀后进行水热反应，反应结束后，经离心、洗涤、干燥、得到空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米材料；

(3)将空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米材料分散在去离子水中，加入三羟甲基氨基甲烷，并用酸调节溶液的pH为6～10，然后加入盐酸多巴胺，搅拌反应12～30h，然后经过滤、洗涤、干燥，所得产物再在氮气的保护下进行热处理，即可得到所述碳包覆空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米复合材料(SnS/Cu₂SnS₃@C)；

步骤(2)中，所述CuSn(OH)₆蓝色粉体、葡萄糖、硫脲的质量之比为1：0.15～3：1～15。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，锡盐与铜盐的物质的量之比为1:1；所述静置陈化的条件为：10～75℃下静置陈化0.2～10h。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述CuSn(OH)₆蓝色粉体在去离子水和无水乙醇的混合溶液中浓度为0.5～20g/L；所述去离子水和无水乙醇的体积之比为1:0.2～10。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述水热反应的条件为100～220℃反应10～48h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米材料、三羟甲基氨基甲烷、盐酸多巴胺的质量之比为1：1～30：0.05～1.5；所述空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米材料在去离子水中的浓度为0.5～30.0g/L。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述搅拌反应的温度为5～40℃；所述热处理的条件为350～550℃热处理2～10h。

7.一种如权利要求1-6任意一项所述的制备方法制备得到的碳包覆空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米复合材料。

8.一种锂电池负极，其特征在于，以权利要求7所述的碳包覆空心胶囊状SnS/Cu₂SnS₃纳米复合材料为活性物质制备得到。

9.一种锂电池，其特征在于，以权利要求8所述的锂电池负极为负极组装而成。