[发明专利]FeTiO3 在审
| 申请号： | 202210187884.0 | 申请日： | 2022-02-28 |
| 公开（公告）号： | CN114512658A | 公开（公告）日： | 2022-05-17 |
| 发明（设计）人： | 许新安;曾林超;朱建辉 | 申请（专利权）人： | 新锦彦（广东）新能源有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/485 | 分类号： | H01M4/485;H01M4/525;H01M4/62 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 518000 广东省深圳市龙岗区平湖街道禾花社*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | fetio base sub | ||
1.一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料，其特征在于，包括原料PAN、Pluronic F127、PS、TiO2、FeCl3和DMF，其质量比为PAN∶Pluronic F127∶PS∶TiO2∶FeCl3∶DMF＝1.05 ∶0.037 ∶0.15 ∶0.125 ∶0.125 ∶11.25 ；
该材料按照以下方法制备：
S1.纺丝液的配制：将PAN、Pluronic F127、PS、TiO2和FeCl3分散于DMF溶剂中，并连续搅拌12小时以配得均匀纺丝液；
S2.聚合物纤维的获得：将S1制得的纺丝液置于注射器中，注射器尖端配以纺丝针头，将注射器置于纺丝机器中，通过静电纺丝制备聚合物纤维；
S3. FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料的获得：将S2制得的聚合物纤维置于氩气气氛管式炉中进行碳化处理，以获得FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料。
2.根据权利要求1所述的一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料，其特征在于，所述TiO2纳米颗粒的大小为200 nm。
3.根据权利要求1所述的一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料，其特征在于，所述S2中静电纺丝电压为24 kV，注射器针头与纺丝纤维接收端的距离20 cm，注液速度为19.00 μL min-1。
4.根据权利要求1所述的一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料，其特征在于，所述S2中，所述纺丝针头为20号规格纺丝针头。
5.根据权利要求1所述的一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料，其特征在于，所述S3中碳化处理步骤为：先以2 ℃/min速度加热至250-300 ℃进行预处理，保温3小时，再以5 ℃/min速度加热至600-800 ℃进行碳化处理，保温5小时，冷却至室温后，将高温处理后的材料置于盐酸中清洗以去除材料中残留的单质铁，之后将材料用去离子水清洗，置于干燥箱中干燥。
6.根据权利要求5所述的一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料，其特征在于，所述S3中，所述聚合物纤维的预处理温度为280 ℃；所述聚合物纤维的碳化温度为800 ℃；所述盐酸的浓度为0.1 mol/L，清洗时间为1小时；所述干燥温度为80 ℃，干燥时间为12小时；所述FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维的直径约为500 nm。
7.根据权利要求1所述的一种FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料在钠-硒电池中的应用，其特征在于，包括以下步骤：
S4.将获得的FeTiO3-TiO2异质结构负载的多孔碳纳米纤维膜材料裁剪成小块，与单质Se按质量比1:1进行混合后，置于水热釜中，将水热釜在260 ℃下加热，以获得自支撑Se/多孔碳纳米纤维膜正极材料；
S5.将制得的自支撑Se/多孔碳纳米纤维膜正极材料、金属钠箔负极、隔膜材料以及电解质材料组装成扣式Na-Se电池，将组装的扣式Na-Se电池进行循环伏安测试以及充放电测试，充放电电压区间为0.8-3.0 V。
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