钠离子电池的负极材料及其制备方法、应用技术

本发明专利技术属于钠离子电池技术领域，公开了一种钠离子电池的负极材料及其制备方法。所述负极材料为硒硫化铋复合的碳基铋合金材料；包括碳基支架，铋纳米颗粒直接生长在碳基支架上，硒硫化铋与碳基支架复合。所述制备方法，包括以下步骤：得到铋的有机金属框架材料；煅烧铋的有机金属框架材料，得到碳基铋合金材料；将碳基铋合金材料与Na2SeO4和Na2S，进行水热或者溶剂热反应。本发明专利技术提供的负极材料具有优异的结构稳定性和导电性。制备方法操作简单、易实现，且低能耗，对环境友好。对环境友好。对环境友好。

【技术实现步骤摘要】
钠离子电池的负极材料及其制备方法、应用


[0001]本专利技术属于钠离子电池材料
，具体涉及钠离子电池的负极材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]钠离子和锂离子的物理化学性质相似，并且在地壳中的储量丰富(2.7％)，钠电池被认为最有可能取代锂电池并将被广泛应用于储能领域。
[0003]目前可选用的钠电池负极材料主要有四类：碳基材料（软碳/硬碳等）、过渡金属化合物、合金类负极和有机化合物。金属化合物主要通过转化反应和合金化反应实现储钠，但在循环过程中会伴随着较大的体积膨胀，造成电极材料的粉碎和坍塌，存在一定安全隐患。过渡金属化合物比容量偏低，有机材料存在库伦效率低等问题。相比于石墨等软碳材料而言，硬碳材料无法石墨化且碳层排列规整度低于软碳，层间形成了较多的微孔进而方便钠离子的嵌入和脱出，且具备储钠比容量高、较低储钠电压、循环稳定等优势，是当前首选的负极材料。为进一步提升硬碳负极材料的性能，通常采用多种手段对其进行改性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供钠离子电池的改性碳基负极材料及其制备方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池的负极材料，其特征在于，所述负极材料为硒硫化铋复合的碳基铋合金材料；包括碳基支架，铋纳米颗粒直接生长在碳基支架上，硒硫化铋与碳基支架复合。2.如权利要求1所述的钠离子电池的负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，将铋盐溶于去离子水、稀酸或有机溶剂Ⅰ中，形成溶液A；将有机络合剂溶于有机溶剂Ⅱ中，形成溶液B；步骤S2，将溶液A缓慢加入溶液B中并不断搅拌，反应一段时间后，离心、洗涤、干燥，得到有机金属框架材料；步骤S3，在保护性气氛中煅烧有机金属框架材料，得到碳基铋合金材料；步骤S4，将碳基铋合金材料分散在去离子水或有机溶剂Ⅲ中，加入Na2SeO4和Na2S，进行水热或者溶剂热反应，反应结束后，过滤、洗涤、干燥，得到负极材料。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述铋盐为硫酸铋、硝酸铋、乙酸铋、氯化铋中的至少一种；所述有机络合剂为均苯三甲酸、间苯二甲酸中的至少一种；所述稀酸为稀盐酸、稀硝酸，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝，程磊，徐宝和，龙祝迪，林可博，邓梦轩，谷永华，
申请(专利权)人：帕瓦长沙新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：