【技术实现步骤摘要】
一种ZnIn2S4钠离子电池负极材料及其制备方法
本专利技术涉及一种钠离子电池负极材料及其制备方法,具体涉及一种ZnIn2S4钠离子电池负极材料及其制备方法。
技术介绍
在众多的钠离子电池(SIBs)负极材料中,硫化锌(ZnS)是一种极具吸引力的负极材料,其工作电压小于1V(相对Na/Na+),理论比容量为575mAhg-1,脱嵌钠离子的主导反应机制为转化/合金化。然而,ZnS作为SIBs电池负极材料由于电极材料内部离子导电性差,钠离子扩散动力学缓慢,导致长循环稳定性差和容量保持率低。申请人已经将电化学活性的金属掺入铜基硫化物中构建新的结构,其可作为原位引入的缓冲介质,在重复脱嵌钠离子的过程中稳定铜基硫化物的结构,进而使铜基硫化物具有优异的电化学性能,但是因为锌基硫化物中锌为活泼性金属,是否能和电化学活性的金属尚未被研究。硫化铟锌(ZnIn2S4)是一种重要的三元铟基硫化物半导体材料,具有合适的能带结构和带隙,因此具有较好的可见光催化活性,而且其稳定性超出人们的预期,在可见光催化领域有着十分重要的应用,且比常用的Cd ...
【技术保护点】
1.一种ZnIn
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种ZnIn2S4钠离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,制备方法包含以下步骤:
步骤1),制备ZnIn2S4前驱体溶液;
步骤2),将ZnIn2S4前驱体溶液在惰性气体的保护下进行水热反应;
步骤3),将ZnIn2S4水热反应产物进行离心、清洗后进行冷冻干燥获得ZnIn2S4前驱体粉末;
步骤4),将前驱体粉末在氩气保护下进行退火处理,获得具有均匀的微米花球形微观形貌的ZnIn2S4颗粒,所述ZnIn2S4颗粒粒径均匀,直径为0.05~20μm。
2.如权利要求1所述的ZnIn2S4钠离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)为,将氯化锌、四水氯化铟、硫代乙酰胺均匀分散在去离子水中,制备ZnIn2S4前驱体溶液。
3.如权利要求2所述的ZnIn2S4钠离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,步骤2)为,将步骤1)获得的前驱液转移至50mL聚四氟乙烯反应釜中,在惰性气体的保护下100~300℃水热反应1~96小时。
4.如权利要求3所述的ZnIn2S4钠离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,惰性气体的保护下进行如下操作,将步骤1)获得的前驱液转移至50mL聚四氟乙烯反应釜中,将反应釜置于充满惰性气体的容器中,向前驱液中通入惰性气体10~30min,以驱赶前驱液中的溶解氧。
5.如权利要求4所述的ZnIn2S4钠离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,步骤3)为将步骤2)获得的溶液离心分离获得沉淀,将沉淀用去离子水冲洗几次后冷冻干燥获得粉末。
技术研发人员:闫冬,郁彩艳,白莹,陈素华,李世玉,尹延锋,赵慧玲,
申请(专利权)人:河南大学,
类型:发明
国别省市:河南;41
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