一种二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种导电基底负载的二硫化锡‑硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构及其制备方法，属于新能源材料制备技术领域。在本产品中，构成纳米墙的纳米片内部是二硫化锡，壳层为均匀包覆的多孔硫化镍，且纳米墙垂直于导电基底形成均匀阵列结构。本发明专利技术产品的合成方法，首先通过溶剂热法制备出导电基底负载的二硫化锡纳米片阵列结构；然后以此为模板，以氯化镍作为镍源，在二次溶剂热过程中在二硫化锡表面均匀生长出多孔硫化镍薄层；最终获得所述产品。本方法原材料简单易得、设备和制备过程简单、工艺参数可控性强、产品收率高、生产过程清洁环保、易实现规模化生产；所述纳米结构密度大、产量大、纯度高、形貌可控，电化学储能性能优异。

An array structure of tin sulfide nickel sulfide core-shell heterogeneous porous nanowall and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构及其制备方法
本专利技术涉及一种导电基底负载的二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构及其制备方法，属于新能源材料制备

技术介绍
自上世纪90年代初第一颗商用锂离子电池生产出来后，对于可充电设备的研究一直吸引着人们的关注。经过近三十年的研究发展，锂离子电池的各方面性能都得到了大幅度的提升，其中一些产品已经运用到了汽车、飞机等大功率设备中。在锂离子电池的研究基础上，研究人员还发展出了很多更加安全且低成本的新型储能系统，例如钠、钾、镁、锌等廉价金属离子电池、金属-空气电池和超级电容器等。其中，超级电容器由于具有充电速度快、功率密度高、使用寿命长、可集成性高和廉价安全等优点，被称为最具价值的下一代新型电化学储能系统。无论是哪种储能器件，其中的电极材料是决定整个器件性能的关键。因此，大量的研究都集中于开发各种性能优异的电极材料。在所有已经报道的储能材料当中，硫化镍材料备受瞩目。硫化镍(NixSy)材料不仅储量丰富、价格低廉且易于制备，同时还具有优异的导电性和电化学活性，这些都是作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电基底负载的二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构，其特征在于，所述核壳异质多孔纳米墙结构由二硫化锡和硫化镍组成，纳米墙的内部是二硫化锡，在其表面均匀包覆着一层多孔的硫化镍，二者之间形成均一的二维核壳异质结构；所述异质多孔纳米墙垂直、均匀地生长于导电基底上，形成一种高密度的阵列结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种导电基底负载的二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构，其特征在于，所述核壳异质多孔纳米墙结构由二硫化锡和硫化镍组成，纳米墙的内部是二硫化锡，在其表面均匀包覆着一层多孔的硫化镍，二者之间形成均一的二维核壳异质结构；所述异质多孔纳米墙垂直、均匀地生长于导电基底上，形成一种高密度的阵列结构。


2.按照权利要求1所述导电基底负载的二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构的制备方法，其特征在于，首先通过溶剂热法制备出导电基底负载的二硫化锡纳米片阵列结构；然后以此为模板，以氯化镍作为镍源，在二次溶剂热过程中利用阳离子交换作用以Ni2+离子置换二硫化锡中的Sn4+离子，在二硫化锡表面均匀生长出多孔硫化镍薄层；最终获得在三维导电基底上负载的二硫化锡-硫化镍核壳异质多孔纳米墙阵列结构。包括以下步骤：
(1)首先，在烧杯中将四氯化锡和硫代乙酰胺溶解于无水乙醇中；然后，转入高压反应釜中，竖直放入一片洁净的导电基底。将反应釜密封后放入电炉中，然后以5-25℃/min的速率从室温加热到140-180℃，并保温4-12小时。自然冷却到室温后，打开反应釜，取出基底，用去离子水和酒精交替润洗3-5次，在50-80℃下烘干8-12小时，即获得导电基底负载的二硫化锡纳米片样品。
(2)在烧杯中，将氯化镍溶解于无水乙醇中制得均匀的溶液；转入高压反应釜中后，竖直放入步骤(1)所制备的导电基底负载的二硫化锡纳米片样品。将反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：符秀丽，官顺东，彭志坚，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11