一种原位制备锂电负极材料炭包硫化亚铁纳米颗粒的方法技术

本发明专利技术提供了一种原位制备锂电负极材料炭包硫化亚铁纳米颗粒的方法，称取铁源、硫源和碳源，以惰性气体为载气，将原料溶液通过电子蠕动泵输入到立式管式炉内部的喷射器，喷入管式炉高温区，原料热分解形成纳米团簇，并随载气被带出管式炉高温区，随即可在管式炉尾部收集产物，得到碳包硫化亚铁纳米核壳颗粒。通过本发明专利技术的方法获得的纳米核壳颗粒可用于锂离子电池的电极材料。本发明专利技术的方法核壳颗粒一步合成，连续制备易于操作，在电极材料产业应用方面均具有广阔前景，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种原位制备锂电负极材料炭包硫化亚铁纳米颗粒的方法
本专利技术属于材料学领域，涉及一种纳米材料，具体来说是一种原位制备锂电负极材料炭包硫化亚铁纳米颗粒的方法。
技术介绍
碳纳米材料因其具有大比表面积、柔韧性及高机械强度等特性使其在实际应用中受到越来越多研究者受的重视。具有掺杂元素（如硼、氮、磷、硫等）的碳纳米材料，由于其可形成类似于p型或n型结构，可以有效地吸附电荷或提供活性位点，同时提高材料的导电性，将其应用于相关电子器件材料或电池材料具有重要的应用价值。目前研究较多的硫掺杂碳材料包括活性炭、碳纳米管、碳纳米纤维、石墨烯等，通过对材料表面引入含硫官能团或者直接引入掺杂结构，提升了材料的相关性能。硫掺杂石墨纳米球作为一种较为新型的碳纳米材料可使电池材料具有更高的锂嵌入量和很好的脱锂可逆性，以保证电池的高电压、大容量和长循环寿命。然而，在以往的制备工艺中，反应步骤繁琐，同时得到的产品比表面积和石墨化不能兼顾，限制了其进一步的发展。因此，开发一种简单、高效、环保的炭包硫化亚铁纳米颗粒显得尤为重要。经对现有技术的文献检索发现，HyeonJiYoon等人在《ACSAppliedEnergyM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原位制备锂电负极材料炭包硫化亚铁纳米颗粒的方法，其特征在于包括以下步骤：1）按照质量比称取铁源、硫源和碳源，所述的铁源、硫源、碳源的质量比为1:1:20～40:10:1；2）以惰性气体或者氮气为载气，将步骤1）的原料溶液通过电子蠕动泵输入到立式管式炉内部的喷射器，然后喷入管式炉高温区，所述的立式管式炉的反应温度为500～1300℃，原料热分解形成纳米团簇，并随载气被带出管式炉高温区，随即可在管式炉尾部收集产物，得到碳包硫化亚铁纳米核壳颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种原位制备锂电负极材料炭包硫化亚铁纳米颗粒的方法，其特征在于包括以下步骤：1）按照质量比称取铁源、硫源和碳源，所述的铁源、硫源、碳源的质量比为1:1:20～40:10:1；2）以惰性气体或者氮气为载气，将步骤1）的原料溶液通过电子蠕动泵输入到立式管式炉内部的喷射器，然后喷入管式炉高温区，所述的立式管式炉的反应温度为500～1300℃，原料热分解形成纳米团簇，并随载气被带出管式炉高温区，随即可在管式炉尾部收集产物，得到碳包硫化亚铁纳米核壳颗粒。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛赵旻，李娜娜，黄欢，甘祖忠，赵文杰，田皓良，顾璋杰，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31