一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法技术

技术编号:13922182 阅读:256 留言:0更新日期:2016-10-27 23:10
一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法,将羧基化的多壁碳纳米管加入到去离子水中,分散均匀后加入SnCl2·2H2O,分散均匀,得到混合液B;然后向混合液B中加入硫代乙酰胺,搅拌均匀后,得到混合液C;将混合液C转移至水热釜中,然后在150~230℃下反应2~10h,得到钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料。本发明专利技术采用羧基化的碳纳米管作为基体,可以有效分散在水中,并且表面的含氧官能团可以吸附更多的Sn2+,有助于原位硫化,进一步的本发明专利技术采用的硫代乙酰胺能够快速释放硫离子,使得SnS2的成核生长速度比较快,大大缩短了反应时间和温度,适合大规模生产制备的需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钠离子电池负极用SnS2复合材料的制备,具体涉及一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法
技术介绍
众所周知,负极材料的研究对于钠离子电池的发展十分重要。如上文所述,金属氧化物以及硫化物,因为理论容量比较高,可达1000mAh/g左右,电化学稳定性和安全性能较高在过去几年成为研究热点。目前许多学者专注于研究SnO2和SnS2负极材料。虽然SnS2作为钠离子电池的负极材料理论容量低于SnO2(645mAh/g),但是纳米尺寸的SnS2具有较好的循环稳定性,因为硫化物在充电和放电过程中体积变化小使其机械稳定性得到的改善。此外,硫化物的可逆性通常比氧化物更好,导致首次循环效率比氧化物材料高,这些都源于SnS2的层状结构。因此制备SnS2钠离子电池负极材料很有必要。SnS2的虽然有较好的可逆性,但是与SnO2类似,嵌钠过程中的体积膨胀亟需解决。常用的方法主要是与石墨烯以及碳纳米管的复合,因为石墨烯以及碳纳米管具有优异的结构稳定性,高导电性,以其作为基体能有效提高SnS2的电化学性能。Li Haomiao等采用烧结的方法制备了SnS2/CNTs复合材料,作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将羧基化的多壁碳纳米管加入到去离子水中,分散均匀,得到混合液A;向混合液A中加入SnCl2·2H2O,分散均匀,得到混合液B;然后向混合液B中加入硫代乙酰胺,搅拌均匀后,得到混合液C;其中,羧基化的多壁碳纳米管、SnCl2·2H2O与硫代乙酰胺的比为30~160mg:0.15~3g:0.15~6g;2)将混合液C转移至水热釜中,然后在150~230℃下反应2~10h,反应结束后冷却至室温,然后通过离心将反应得到的粉体分离,反复洗涤后干燥,得到钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料。

【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将羧基化的多壁碳纳米管加入到去离子水中,分散均匀,得到混合液A;向混合液A中加入SnCl2·2H2O,分散均匀,得到混合液B;然后向混合液B中加入硫代乙酰胺,搅拌均匀后,得到混合液C;其中,羧基化的多壁碳纳米管、SnCl2·2H2O与硫代乙酰胺的比为30~160mg:0.15~3g:0.15~6g;2)将混合液C转移至水热釜中,然后在150~230℃下反应2~10h,反应结束后冷却至室温,然后通过离心将反应得到的粉体分离,反复洗涤后干燥,得到钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料。2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法,其特征在于,所述羧基化的多壁碳纳米管的内径为5~15nm,外径为20~100nm,长度为10~30μm。3.根据权利要求1所述的一种钠离子电池用原位制备SnS2/CNTs负极材料的方法,其特征在于,将羧基化的多壁碳纳米管加入到去离子水中后先搅拌均匀后50~100W下超声处理10~180min,得到混合液A。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄剑锋程娅伊李嘉胤许占位曹丽云郭玲席乔齐慧
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1