一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，将硒粉与亚硫酸钠溶于水中，控温搅拌形成均匀的硒代亚硫酸钠溶液，然后加入到含有非离子型表面活性剂的溶液中，超声，陈化后，通过离心洗涤的方式得到六方晶系的硒纳米管，将硒纳米管溶于稀盐酸中超声处理，将升华硫溶于乙二胺中形成硫胺溶液，缓慢滴入上述溶液，在密闭条件下剧烈搅拌，过滤，用水和乙醇清洗后转移至干燥箱干燥，即为产品。与现有技术相比，本发明专利技术制备得硫包覆硒的中空纳米管直径约为500纳米左右，长度约为5‑10微米，晶化良好，重复性好，可应用于锂硫电池等储能方面，是一种优良的储能材料。

【技术实现步骤摘要】
一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法
本专利技术涉及储能器件材料的制备方法，尤其是涉及一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法。
技术介绍
化学电源是能实现电能和化学能互相转换的装置，是一种能更合理利用能源的重要媒介。锂离子电池具有工作电压高、能量密度高、自放电率低以及循环寿命长、安全性能好和无记忆效应等优良性能。作为下一代金属电池，锂-硫(Li-S)电池由于其无毒、低成本、高理论容量和能量密度而受到了极大的关注。尽管存在这些优点，Li-S电池仍然具有一定的缺点，如硫的绝缘性和在循环过程中存在中间体多硫化物的溶解，这导致氧化还原穿梭效应和Li2S沉积在Li负极上，导致库仑效率低、循环性能差。所以开发具有高导电性，循环稳定性和高能量密度的新型正极材料是非常重要的。硒，像硫一样为第六主族中的另一个元素被认为是一个潜在的候选物质，具有与硫类似的化学性质，但是导电性更好。由于硒(1×10-3Sm-1)相比较硫(5×10-28Sm-1)具有更高的导电性，锂-硒电池具有更好的速率和循环性能。其次，锂-硒电池提供更高的输出电压(比Li-S电池高约0.5V)，因此能量密度更高。此外，硒具有较高的理论体积容量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：(1)将硒粉与亚硫酸钠溶于水中，控温搅拌形成均匀的硒代亚硫酸钠溶液；(2)将硒代亚硫酸钠溶液加入到含有非离子型表面活性剂的溶液中，超声，陈化后，通过离心洗涤的方式得到六方晶系的硒纳米管；(3)将硒纳米管溶于稀盐酸中超声处理；(4)将升华硫溶于乙二胺中形成硫胺溶液，缓慢滴入步骤(3)中的溶液，在密闭条件下剧烈搅拌，过滤，用水和乙醇清洗后转移至干燥箱干燥，即为产品。

【技术特征摘要】
1.一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：(1)将硒粉与亚硫酸钠溶于水中，控温搅拌形成均匀的硒代亚硫酸钠溶液；(2)将硒代亚硫酸钠溶液加入到含有非离子型表面活性剂的溶液中，超声，陈化后，通过离心洗涤的方式得到六方晶系的硒纳米管；(3)将硒纳米管溶于稀盐酸中超声处理；(4)将升华硫溶于乙二胺中形成硫胺溶液，缓慢滴入步骤(3)中的溶液，在密闭条件下剧烈搅拌，过滤，用水和乙醇清洗后转移至干燥箱干燥，即为产品。2.根据权利要求1所述的一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，其特征在于，步骤(1)中所述硒粉与亚硫酸钠的质量比为1～2:5～6。3.根据权利要求1所述的一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，其特征在于，步骤(1)中温度控制在70-80℃，搅拌时间为22-26h。4.根据权利要求1所述的一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，其特征在于，步骤(2)中所述非离子型表面活性剂为聚氧乙烯月桂醚。5.根据权利要求1所述的一种制备硫包覆硒的中空纳米管的方法，其特征在于，步骤(2)中含有非离子型表面活...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金虎，郝天姿，茹佳佳，贺婷，陈炳杰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31