[发明专利]一种钠离子电池负极用Sn/MoS2/C复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种钠离子电池负极用Sn/MoS2/C复合材料及其制备方法。该复合材料的微观形貌是球形颗粒。材料中MoS2具有纳米‑微米级花瓣状结构，Sn颗粒尺寸为2~800纳米弥散分布于MoS2花瓣中形成球形二次颗粒，有一层碳膜均匀地包覆在Sn/MoS2颗粒表面。制备方法为：以钼盐与硫源为原料，利用水热法和高温烧结法相结合制备出MoS2。再以锡盐与有机碳源为原料，利用水热法制备出Sn/MoS2/C复合材料。Sn/MoS2/C复合材料制成的钠离子电池负极表现出较高比容量、优异倍率性能和循环性能。本发明Sn/MoS2/C复合材料振实密度高，方法简单，原料来源广，成本低，适宜大规模生产。

主权项

1.一种钠离子电池负极用Sn/MoS2/C复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）称取钼盐和硫源溶解在去离子水中，配制成浓度为0.5‑2mol/L盐溶液；2）将有机碳源加入步骤1）所得盐溶液中，在50‑80℃下搅拌0.5‑1小时，得混合溶液；3）将步骤2）所得混合溶液置于高压反应釜中，在100‑200℃下保温5‑24小时；4）待反应釜自然冷却至室温，过滤反应液得到黑色粉体材料，分别用去离子水和乙醇洗涤2‑5次，然后将洗涤后的黑色固态产物在80‑120℃下干燥4~12小时，在氩气气氛下600‑900℃煅烧5‑24小时，即得到MoS2/C；5）将锡盐溶于去离子水中，配制成浓度为0.5‑2mol/L的锡盐溶液；6）将步骤4）制备的MoS2/C和表面活性剂加入步骤5）所得锡盐溶液中，在50‑80℃下超声搅拌0.5‑1小时，所得混合物加入高压反应釜中，在100‑200℃下保温5‑24h；所述MoS2/C与锡盐摩尔比为1: (6‑1)，表面活性剂与锡盐摩尔比为 (0.01‑0.1):1；7）待反应釜自然冷却至室温，过滤反应液得到黑色粉体材料，分别用去离子水和乙醇洗涤2‑5次，然后将洗涤后的黑色固态产物在80‑120℃下干燥4~12小时；8）将步骤7）制备的黑色固体产物分散在去离子水和乙醇混合溶剂中，然后加入有机碳源，在50‑80℃下超声搅拌0.5‑1小时，所得混合物加入高压反应釜中，在100‑200℃下保温10‑24小时；所述混合溶剂为去离子水和乙醇以体积比为1:1~1:5混合；9）待反应釜自然冷却至室温，过滤反应液得到黑色粉体材料，分别用去离子水和乙醇洗涤2‑5次，然后将洗涤后的黑色固态产物在80‑120℃下干燥4~12小时，在混合气氛下600‑900℃煅烧5‑12小时，即得到Sn/MoS2/C复合材料；所述混合气氛为氩气与氢气以体积比为 (4‑8):1混合。