[发明专利]用于高性能镁锂双盐离子电池的柔性正负极材料及其制备方法

权利要求书

1.用于高性能镁锂双盐离子电池的柔性正负极材料，其特征在于，包括柔性正极材料和负极材料，所述柔性正极材料包含碳布(60wt.％)，复合材料为xMoS₂-yCuS-zEG(wt.40％)，其中x取值范围为70％～90％，y的取值范围为5％～15％，z的取值范围为5％～15％，所述MoS₂，CuS和EG通过一步水热法原位生长合成，同时碳布集流体在水热过程中加入，使得复合材料可以均匀紧密地负载在碳布上，所述负极材料为液相还原法制备的纳米Mg与PEDOT:PSS混合旋涂成膜，纳米Mg的含量为50％。

2.用于高性能镁锂双盐电池的柔性正负极材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤；

包括镁锂双盐电池的柔性正极材料制备和镁锂双盐电池的柔性负极材料制备；

所述镁锂双盐电池的柔性正极材料制备包括以下步骤；

步骤1，碳布预处理：

1)首先，将0.7g碳布用丙酮浸泡超声10～30min；

2)其次，再用稀硫酸将碳布浸泡20～40min；

3)最后，将稀硫酸浸泡过后的碳布用乙醇和去离子水分别洗涤后取出烘干备用；

步骤2，前驱体溶液制备：

分别将0.7～0.9g钼酸钠、0.5～0.8g盐酸羟胺、1.46～1.58g硫脲、0.068～0.204g氯化铜以及0.006～0.018g EG放入烧杯，然后加入40～60mL的去离子水，用玻璃棒搅拌助溶，溶解后，再称取0.15～0.2g十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)加入到该混合溶液中，搅拌溶解，将上述溶液磁力搅拌1～5h；

步骤3，柔性三元正极材料水热制备：

将步骤1得到的预处理后的碳布和步骤2得到的搅拌后的反应溶液放入100mL的水热反应釜中，将反应釜置于烘箱中，反应产物随烘箱自然冷却到室温，再经乙醇和去离子水清洗1～5次，最后在真空干燥箱恒温得到柔性三元正极材料；

所述镁锂双盐电池的柔性负极材料制备包括以下步骤；

步骤1，溶液配制：

将1～2g无水MgCl₂和加入到150～180ml四氢呋喃(THF)中，溶液在磁力搅拌器上60℃～70℃搅拌1～3h，得到透明的MgCl₂/THF溶液；将4～5g萘和0.2～0.3g锂片加入到30～50mlTHF中，得到黑色的萘基锂溶液；

步骤2，液相还原法制备纳米Mg：

将MgCl₂/THF溶液逐滴加入到步骤1得到的萘基锂溶液中，搅拌产物进行离心分离，离心后用THF清洗三次，离心清洗后的样品在真空干燥箱干燥；

步骤3，纳米Mg/PEDOT:PSS旋涂成膜：

将步骤2液相还原法制备的纳米Mg和商业PEDOT:PSS混合达到纳米Mg的含量为50％，二者比例为1：1，磁力搅拌，通过旋涂法制备高聚物薄膜，旋涂基片为清洗后干燥的PET，最后，将旋涂得到的薄膜干燥，得到负极纳米Mg高聚物膜。

3.根据权利要求2所述的用于高性能镁锂双盐电池的柔性正负极材料制备方法，其特征在于，所述镁锂双盐电池的柔性正极材料制备的步骤3的反应釜置于烘箱中在150～200℃的条件反应20～30h，真空干燥箱恒温50～70℃干燥10～15h。

4.根据权利要求2所述的用于高性能镁锂双盐电池的柔性正负极材料制备方法，其特征在于，所述镁锂双盐电池的柔性负极材料制备步骤1中溶液在磁力搅拌器上60℃～70℃搅拌1～3h，THF中磁力搅拌器上激烈搅拌1～3h。

5.根据权利要求2所述的用于高性能镁锂双盐电池的柔性正负极材料制备方法，其特征在于，所述镁锂双盐电池的柔性负极材料制备步骤2中搅拌18～24h，产物进行离心分离，转速为10000～14000rap/min，离心清洗后的样品在真空干燥箱中30～50℃干燥1～3h。

6.根据权利要求2所述的用于高性能镁锂双盐电池的柔性正负极材料制备方法，其特征在于，所述镁锂双盐电池的柔性负极材料制备步骤3中磁力搅拌18～24h，旋涂转速为1000～5000rpm，旋涂得到的薄膜70～90℃干燥50～70min。