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一种纳米硫/金属硫化物复合材料及其制备方法和作为电极材料的应用技术

技术编号:19596428 阅读:59 留言:0更新日期:2018-11-28 05:56
本发明专利技术公开了一种纳米硫/金属硫化物复合材料及其制备方法和作为电极材料的应用,纳米硫/金属硫化物复合材料包含纳米单质硫和过渡金属硫化物纳米片;过渡金属硫化物纳米片堆积成含介孔的二维板状结构,纳米单质硫均匀分布在二维板状结构的介孔中;其制备方法是将多硫化钙溶液与过渡金属盐混合反应,陈化,即得。该方法操作简单便、周期短、产率高,有利于工业化生产;得到的纳米硫/金属硫化物复合材料,可用作锂(钠)离子电池或锂硫电池的电极材料,且具有优异的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米硫/金属硫化物复合材料及其制备方法和作为电极材料的应用
本专利技术涉及一种电极材料,特别涉及一种纳米硫/金属硫化物复合材料以及利用多硫化钙与过渡金属盐制备纳米硫/金属硫化物复合材料的方法,还涉及纳米硫/金属硫化物复合材料作为电化学储能器件电极材料的应用,属于电极材料制备

技术介绍
金属硫化物具有良好的导电性,特殊的热稳定性,以及结构特性。被人们寄予很大的希望在储能领域,生物领域,医用领域等等。传统的金属硫化物的制备方法主要有溶剂(水)热、静电纺丝、微波等方法。然而这种方法面临着成本高昂,步骤繁多,周期较长等缺点,这并不利于金属硫化物的商业化生产。因此,为了达到金属硫化物的大规模生产,开发简单快捷的金属硫化物的生产方式,是十分有必要的。单质硫由于高的理论容量在锂硫电池储能上有着广泛的研究。然而在充放电过程中形成的聚硫化物能够溶于电解液中,与金属锂负极反应造成自放电现象和容量的快速衰减。传统的改良制备方法主要是利用碳材料作为硫正极的物理保护屏障,但是不能从本质上解决根本问题。近期,通过导电金属硫化物和硫正极材料复合来控制锂硫电池中存在的自放电现象和“穿梭效应”。例如最近本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米硫/金属硫化物复合材料,其特征在于:包含纳米单质硫和过渡金属硫化物纳米片;所述过渡金属硫化物纳米片堆积成含介孔的二维板状结构,纳米单质硫均匀分布在所述二维板状结构的介孔中。

【技术特征摘要】
1.一种纳米硫/金属硫化物复合材料,其特征在于:包含纳米单质硫和过渡金属硫化物纳米片;所述过渡金属硫化物纳米片堆积成含介孔的二维板状结构,纳米单质硫均匀分布在所述二维板状结构的介孔中。2.根据权利要求1所述的一种纳米硫/金属多硫化物复合材料,其特征在于:纳米单质硫和过渡金属硫化物纳米片的质量比为90:10~50:50。3.根据权利要求2所述的一种纳米硫/金属硫化物复合材料,其特征在于:所述过渡金属硫化物纳米片包含锌硫化物、铜硫化物、镍硫化物、钴硫化物、银硫化物、锡硫化物、铁硫化物中至少一种过渡金属硫化物成分。4.权利要求1~3任一项所述的一种纳米硫/金属硫化物复合材料的制备方法,其特征在于:将多硫化钙溶液与过渡金属盐混合反应,陈化,即得。5.根据权利要求4所述的一种纳米硫/金属硫化物复合材料的制备方法,其特征在于:多硫化钙溶液与过渡金属盐的...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡岳华李思杰孙伟纪效波葛鹏江锋侯红帅苏勇
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

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