一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料及其制备方法和应用，POMs以线性排列方式分布在三聚氰胺/三聚氰酸基底层间，并在三维空间组装成规整纳米柱状结构，通过Co(II)离子配位连接及二维基底的限域作用，驱动POMs簇空间有序排布，并形成稳固的界面形态，获得基于POMs簇的新型有序组装复合材料。本发明专利技术具有制备流程简单，可重复性强，钠离子电池比容量高、循环稳定性好、倍率性能优异等特征，具有良好的经济效益和环境效益。良好的经济效益和环境效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料科学和钠离子电池负极材料领域，具体涉及一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]自组装合成是开发新型功能材料的有效手段，通过自组装构建的多级有序结构，能显著提高材料的力学、光学或电化学性能。然而，传统组装单元(如有机分子、高分子、生物大分子和纳米颗粒等)由于结构单一、且缺乏多重可调节的化学驱动力，在弱相互作用下难以组装形成高度有序的空间结构。
[0003]多核结构的多金属钼酸盐簇(POMs，如：Mo7O
246
‑
,PMo
12
O
403
‑
等)具有几何尺寸大，携带电荷多等特点，将其作为组装基元，通过与含氮/氧等有机分子之间的静电、氢键等相互作用，可使POMs簇按照某种方式排列成有序配合物结构，并进一步组装成多尺度纳米功能材料。基于POMs簇的组装体不仅兼具无机和有机材料的特点及功能性，还可以通过调节内部分子间作用与组装驱动力，获得具有新颖结构和实用特性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将三聚氰胺分散在去离子水中，在预设温度下完全溶解，得到均匀的溶液，即为溶液A，然后加入过渡金属Co(Ⅱ)离子溶液反应，得到溶液B；S2、将POMs簇分散到去离子水中得到溶液C；然后将溶液C加入到溶液B中，继续搅拌反应，得到溶液D，随后将溶液D转入反应釜中，在预设的温度和时间下进行组装反应；组装反应结束后得到沉淀，将沉淀洗涤、干燥处理得到多维有序结构的POMs簇复合材料；S3、将POMs簇复合材料与硫粉混合，然后在惰性氛围中焙烧，得到热硫化的POMs簇的电极材料。2.根据权利要求1所述的一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，将三聚氰胺分散在去离子水中，所得溶液的浓度为0.08～0.15mol/L，预设温度为60℃～90℃，三聚氰胺和过渡金属Co(Ⅱ)离子的摩尔比为(6～8):1，加入过渡金属Co(Ⅱ)离子溶液反应的时间为10～60min。3.根据权利要求1所述的一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，过渡金属Co(Ⅱ)离子和POMs簇的摩尔比为1:1，所述POMs簇为四钼酸铵、七钼酸铵、八钼酸铵和磷钼酸中的一种。4.根据权利要求1所述的一种基于多金属钼酸盐簇的电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，溶液C的浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏巍，巫云萍，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：