一种二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于镁锂混合电池电极材料领域，涉及一种二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料及其制备方法和应用。所述双金属复合电极材料的结构为表面有均匀分布的纳米球、直径为0.8~1.2 um的具有核壳结构的空心球。采用溶剂热法通过调控异丙醇和甘油的比例实现形貌可控的前驱体，从而对前驱体高温硫化制备出表面长有致密规则纳米球的具有核壳结构的空心球。这种独特的核壳结构有利于离子的迁移和整体结构的稳定性。本发明专利技术中二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法具有成本低、工艺简单、效率高等优点。将其作为正极用于镁锂混合电池中，可促进镁离子和锂离子在双盐电解质中进行高度可逆的协同反应，克服了镁离子扩散缓慢和锂离子形成枝晶的问题，并且具有比容量高，倍率性能好等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于镁锂混合电池电极材料领域，特别是指一种二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料及制备方法和应用。

技术介绍

1、由于不可再生能源的快速消耗，高性能可充电电化学储能装置被认为是最有前途的方向之一，二次电池等可再生资源替代环保能源系统可以缓解这些危机，特别是锂离子电池，然而，锂离子电池中一个主要的安全问题是枝晶生长可能会导致短路，同时由于锂金属的资源有限、生产成本高、使用寿命短等原因，导致其无法满足储能领域日益增长的资源需求。因此，迫切需要一种低成本和安全的金属阳极来替代锂。镁在地壳中含量丰富，极负还原电位和高度可逆的无枝晶沉积，使镁金属成为理想的阳极材料。虽然镁金属在成本和容量上具有潜在的优势，但由于镁离子具有较大的电荷/半径比和较高的极化率，当具有高电荷密度的镁离子插入到主体材料的晶体结构中时，主体晶格周围的静电场会发生剧烈变化，导致镁离子的高扩散能垒，大大降低了镁离子的插入和扩散动力学，而阴极材料在循环过程中体积的大变化也会导致容量的快速衰减。

2、为了满足当前迫切的需求，需要一种结构理想、性能良好的材料。硫化钴@硫化镍因其阴离子丰本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料，其特征在于，所述二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料为表面有均匀分布的纳米球、直径为0.8~1.2 um的具有核壳结构的空心球。

2.权利要求1所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

3.根据权利要求2所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中六水硝酸镍和六水硝酸钴的摩尔比为（1~1.5）：（0.75~1）。

4.根据权利要求3所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中恒温反应的温度为160...

【技术特征摘要】

1.一种二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料，其特征在于，所述二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料为表面有均匀分布的纳米球、直径为0.8~1.2 um的具有核壳结构的空心球。

2.权利要求1所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

3.根据权利要求2所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中六水硝酸镍和六水硝酸钴的摩尔比为（1~1.5）：（0.75~1）。

4.根据权利要求3所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中恒温反应的温度为160~180℃，时间为6~12 h。

5.根据权利要求4所述的二硫化镍@二硫化钴双金属复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中清洗的溶剂为无水乙醇；干燥的温度为60~80℃，时间为12~24 h。

6.根据权利要求5所述的二硫化镍@二硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：米立伟，秦旭燕，卫武涛，凌喜民，陈卫华，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：