[发明专利]一种钠离子电池负极的制备方法及应用

摘要

本发明涉及纳米材料生产技术领域，一种钠离子电池负极用煤沥青树脂基无定形碳包覆少层二硫化钼纳米盒子的制备方法及应用。制备方法包括以下过程：将氯化钠饱和水溶液逐滴加入无水乙醇中，抽滤后干燥滤饼制得氯化钠模板，将煤沥青树脂、四硫代钼酸铵、造孔剂聚甲基丙烯酸甲酯及氯化钠模板按一定比例加入到氮甲基吡咯烷酮中，搅拌加热蒸干溶剂进行碳化处理，冷却至室温取出，采用去离子水洗涤氯化钠模板，干燥后得到目标材料并具体应用于钠离子电池中。本发明优点是：使用的碳源和造孔剂来源广泛、价格低廉；氯化钠模板和氮甲基吡咯烷酮溶剂可以循环使用，成本低；目标材料作为钠离子电池负极材料表现出较高的可逆储钠容量和较好的倍率性能。

主权项

1.一种钠离子电池负极用煤沥青树脂基无定形碳包覆二硫化钼纳米盒子的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、室温下，将氯化钠饱和水溶液逐滴加入无水乙醇中，抽滤后干燥滤饼制得氯化钠模板，所述氯化钠饱和水溶液与无水乙醇质量比为1:5‑30，滤饼干燥温度控制在80‑120 ^oC，干燥时间控制在2‑10 h；步骤2、将煤沥青树脂溶解于氮甲基吡咯烷酮中，加入四硫代钼酸铵和造孔剂聚甲基丙烯酸甲酯，完全溶解后向其中加入由步骤1制得的氯化钠模板，搅拌下蒸干溶剂，所述溶剂蒸馏温度控制在150‑210 ^oC，煤沥青树脂与氮甲基吡咯烷酮的质量比为1:5‑50，煤沥青树脂与造孔剂聚甲基丙烯酸甲酯的质量比为1:0.1‑2，煤沥青树脂与四硫代钼酸铵的质量比为1:0.5‑5，煤沥青树脂与氯化钠模板的质量比为1:1‑20；步骤3、将步骤2得到的混合物在氮气或氩气保护下进行碳化处理，温度以2~10 ^oC/min升温速率升至600‑900 ^oC，恒温1‑3 h；步骤4、将步骤3碳化处理后的样品冷却至室温，采用去离子水洗涤氯化钠模板并进行干燥，温度控制在90‑120 ^oC，时间控制在3‑10 h，得到目标材料煤沥青树脂基无定形碳包覆二硫化钼纳米盒子。