竹节状石墨烯管/硫复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种竹节状石墨烯管/硫复合材料的制备方法。所述方法先将二氰二胺、四水乙酸钴、四水乙酸镍和硝酸铁的混合溶液蒸干水分后，氮气保护下在1000～1200℃下进行高温焙烧还原，再加入稀硫酸进行腐蚀，得到竹节状石墨烯管，然后将竹节状石墨烯管和硫混合进行热熔融挥硫反应，制得竹节状石墨烯管/硫复合材料。本发明专利技术采用高温焙烧法制备竹节状石墨烯管，操作简便，原料成本低廉，不仅避免了石墨烯片层的堆叠，而且还能起到物理束缚多硫化物的作用，并且制备的石墨烯管表面含有铁钴镍纳米粒子，可以催化锂硫电池的锂化过程，使得制备的电池具有高容量，倍率性好且循环寿命长的优点。

Preparation of bamboo like graphene tube / sulfur composite

【技术实现步骤摘要】
竹节状石墨烯管/硫复合材料的制备方法
本专利技术属于化学电池
，涉及一种竹节状石墨烯管/硫复合材料的制备方法。
技术介绍
与铅酸电池、镍镉电池等传统二次电池相比，锂离子电池具有放电电压高、能量密度高、循环寿命长、绿色环保等显著优点，因而迅速占据了便携式电子设备、电动工具、小型电动车等领域的大部分市场。目前，锂离子电池的应用领域已扩展至电动汽车、智能电网、3G通信、航空航天、国防等多个领域，成为了21世纪最具应用前景的储能器件之一。在锂(离子)二次电池体系中，正极材料一直是制约电池发展的瓶颈。传统的过渡金属氧化物和磷酸盐等正极材料如LiCoO2，LiNiO2和LiFePO4等，由于其理论储锂容量的限制已难以满足快速发展的市场需求。因此，寻找和开发新型高比能量、安全、廉价的正极材料是目前研究的热点。以单质硫为正极的锂－硫二次电池，其中硫正极具有高的理论比容量(1675mAh/g)和能量密度(2600Wh/kg)，且单质硫具有价格低廉、资源丰富、环境友好等优点，已成为下一代高能密度锂二次电池的研究和开发的重点。>石墨烯具有二维网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.竹节状石墨烯管/硫复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，制备竹节状石墨烯管：将二氰二胺、四水乙酸钴、四水乙酸镍和硝酸铁溶于水中，搅拌至完全溶解，蒸干水分，氮气保护下在1000～1200℃下进行高温焙烧还原，加入稀硫酸进行腐蚀反应，反应结束后离心，取固相洗涤、干燥，得到竹节状石墨烯管；/n步骤2，制备竹节状石墨烯管/硫复合材料：将竹节状石墨烯管和硫混合进行热熔融挥硫反应，制得竹节状石墨烯管/硫复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.竹节状石墨烯管/硫复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，制备竹节状石墨烯管：将二氰二胺、四水乙酸钴、四水乙酸镍和硝酸铁溶于水中，搅拌至完全溶解，蒸干水分，氮气保护下在1000～1200℃下进行高温焙烧还原，加入稀硫酸进行腐蚀反应，反应结束后离心，取固相洗涤、干燥，得到竹节状石墨烯管；
步骤2，制备竹节状石墨烯管/硫复合材料：将竹节状石墨烯管和硫混合进行热熔融挥硫反应，制得竹节状石墨烯管/硫复合材料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的四水乙酸钴、四水乙酸镍和硝酸铁的摩尔比为1:0.5～2:0.5～2。


3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：付永胜，吴震，汪信，杨宇豪，朱嘉桐，兰颖洁，韩秋瑞，袁磊，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32