一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法，在负极集流体表面涂覆负极浆料后，烘干制得金属离子掺杂的钠离子电池负极材料；负极浆料是将金属离子掺杂的硫化钼纳米棒、负极导电剂和负极粘结剂混合后搅拌得到；金属离子掺杂的硫化钼纳米棒是将氧化钼纳米棒加入含有硫源与金属离子源的有机溶液中，通过水热法制备得到；金属离子为Mg

【技术实现步骤摘要】
一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法


[0001]本专利技术属于钠离子电池
，涉及一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法。

技术介绍

[0002]钠离子电池与锂离子电池具有相似的结构和原理，加上钠资源丰富，无钠枝晶的优势，已经成为了替代锂离子电池的理想储能体系。已经实现商业化应用的石墨类碳材料在钠离子电池中表现的不尽人意，这是因为相比于锂离子，钠离子半径(1.5倍)和质量(3.3倍)更大，插层到碳材料过程中所受阻碍较大。因此开发新型的高性能负极材料是推动钠离子电池实际应用的关键。类石墨烯的硫化钼纳米结构展现出显著的优势，比如高的理论容量，具备较大层间距的同时还能够实现层间距的进一步扩大，层间依靠弱的层间范德华力连接，有利于碱金属离子的可逆脱嵌。可是二维纳米片高的比表面能易造成片与片之间堆积，而且本征较差的导电性(禁带宽度高达1.3～1.9eV)会阻碍离子和电子的传输，导致倍率性能不理想。此外，反复循环过程中不可避免的应力变化会导致结构粉化，进而导致容量不断降低。
[0003]合理的结构设计将有利于改善上述问题造成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：在负极集流体表面涂覆负极浆料后，烘干制得金属离子掺杂的钠离子电池负极材料；负极浆料是将金属离子掺杂的硫化钼纳米棒、负极导电剂和负极粘结剂混合后搅拌得到；金属离子掺杂的硫化钼纳米棒是将氧化钼纳米棒加入含有硫源与金属离子源的有机溶液中，通过水热法制备得到；金属离子为Mg
2+
、Co
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或Ni
2+
。2.根据权利要求1所述的一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，氧化钼纳米棒是将钼盐、酸和去离子水的混合溶液通过水热法制备得到。3.根据权利要求2所述的一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备步骤如下：(1)将钼盐溶解在去离子水和浓酸的混合溶液中，以100～400转每分钟的转速搅拌10～60分钟后，在100～200℃的温度下进行水热反应1～24h，而后自然冷却到室温，取出反应后的混合溶液，用抽滤的方式获取白色沉淀，并用去离子水和乙醇对沉淀洗涤1～10次，之后置于真空烘箱中在50～100℃下干燥1～30h制得氧化钼纳米棒；(2)将步骤(1)制得的氧化钼纳米棒加入到去离子水和乙醇的混合溶液中，超声分散10～60分钟后再以100～400转每分钟的转速搅拌10～40分钟，随后加入浓度为0.1～10mol/L的盐酸溶液、硫代乙酰胺和金属盐，并以100～400转每分钟的转速搅拌10～60分钟，之后在100～200℃温度下进行水热反应1～24h，而后自然冷却到室温，取出反应后的混合溶液，用抽滤的方式获取黑色沉淀并用去离子水冲洗干净后放到冰箱冷冻，随后放入冻干机在
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10～
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50℃干燥10～40h，制得金属离子掺杂的硫化钼纳米棒；(3)将步骤(2)制得的金属离子掺杂的硫化钼纳米棒、负极导电剂和负极粘结剂混合后搅拌得到负极浆料，用自动涂膜机将负极浆料涂覆在负极集流体表面，置于真空烘箱中在60～150℃温度下干燥10～24小时得到金属离子掺杂的钠离子电池负极材料。4.根据权利要求3所述的一种金属离子掺杂的钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中钼盐为七钼酸铵、钼酸钠、硫代钼酸钠、四...

【专利技术属性】
技术研发人员：程起林，张增先，程青松，
申请(专利权)人：上海华起睿智新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：