【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源储存，特别涉及一种柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维及其制备方法和应用。
技术介绍
1、储能是人类实现能源高效利用的关键环节，其中电化学储能因其技术成熟、应用方便、使用寿命长而得受到重视。锂离子电池(lib)是目前市面上的主要流通电池，然而随着电动汽车的发展，有限的锂资源将导致电池成本持续上升。此外，由于钠具有与锂的相似性且储备丰富，钠离子电池(sib)进入了人们的视野，它可以提供更高的安全性以及更低的成本。但是，到目前为止，sib的能量密度仅为lib的一半，且钠的原子半径(0.1nm)比锂(0.08nm)大，这会导致反应动力学和循环稳定性差等问题。因此，为了实现实用可行的sib技术，迫切需要研究和设计更好的负极材料。
2、金属硒化物作为金属硫族化物的一员，与金属硫化物具有相似的性质。由于硒比硫具有更高的电导率，电子在金属硒化物中表现出更高的传输速率。此外，与金属-s键相比，金属硒化物中金属-se键较弱，使得转化反应更加完全。这些特性使金属硒化物具有优异的可逆比容量和倍率性能，有望取代金属硫化物成为sib的理想负极材料。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维及其制备方法和应用，本专利技术制备得到的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维，具有较大的比表面积，增大了电极材料与电解液的接触面积，而且构筑的三维导电网络有效缩短电子传输路径，此外包覆的碳纤维载体可以缓冲硒化铟充放电时的体积膨胀，以解决上述问题。
2、为达到上述目的，本
3、一种柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、以硝酸铟水合物为铟源、对苯二甲酸为有机配体，加入乙酸钠溶液混合并进行水热反应，制得mil-68；
5、s2、称取一定量所述mil-68和聚丙烯腈溶解于n-n二甲基甲酰胺，剧烈搅拌，获得均匀的静电纺丝液，备用；
6、s3、将所述纺丝液吸入注射器中，设置电压、推流速率、接收距离，通过静电纺丝制得mil-68@pan；
7、s4、将所述mil-68@pan裁剪后预氧化处理，得到in2o3@nfs；
8、s5、将所述in2o3@nfs与一定量硒粉置于管式炉中，在氮气气氛下煅烧，得到柔性自支撑in2se3@cnfs。
9、优选的，步骤s1所述硝酸铟水合物和对苯二甲酸质量比为(1-3)：1；加入的乙酸钠溶液100μl、浓度为1moll-1。
10、优选的，步骤s1所述水热反应的温度为120℃，反应时间为30min。
11、优选的，步骤s2所述mil-68、聚丙烯腈质量比为(0.5-1.5)：1，n-n二甲基甲酰胺为5-15ml。
12、优选的，步骤s2所述搅拌时间为12-24h。
13、优选的，步骤s3所述电纺条件为电压10-15kv、推流速率0.1-10ml/h、接收距离10-20cm。
14、优选的，步骤s4所述预氧化温度为250℃，预氧化时间为1-2h，升温速率为1-3℃/min。
15、优选的，步骤s5所述in2o3@cnfs与硒粉比例为1：(1-5)，煅烧时间为1-3h，升温速率为2-5℃/min，煅烧温度为450-650℃。
16、一种由上述方法制备得到的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维。
17、一种由上述方法制得的硒化铟碳纳米纤维在钠离子电池负极材料的应用。
18、优选的，将所述柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维作为负极，以钠片作为正极、浓度1mol/l六氟磷酸钠作为电解液、玻璃纤维作为隔膜，组成半电池。
19、本专利技术的有益效果为：本专利技术选用铟基mof材料(mil-68)作为前驱体与聚丙烯腈、n-n二甲基甲酰胺制备得纺丝液，mof材料具备孔隙率高、形貌易调控等优点，扩大了电极材料与电解液之间的接触面积；运用静电纺丝技术制备柔性自支撑纳米纤维，形成三维碳网络，提高了复合电极的导电性，减少了na+的扩散路径，缓解了充放电过程中的体积膨胀，提高了材料的稳定性；制备的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维不需添加粘结剂、导电剂即可作为自支撑电极，制备半电池简便。
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1.一种柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1所述硝酸铟水合物和对苯二甲酸质量比为(1-3)：1，加入的乙酸钠溶液100μL、浓度为1moLL-1。
3.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1所述水热反应的温度为120℃，反应时间为30min。
4.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2所述MIL-68、聚丙烯腈质量比为(0.5-1.5)：1，N-N二甲基甲酰胺为5-15mL。
5.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2所述搅拌时间为12-24h。
6.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S3所述电纺条件为电压10-15kV、推流速率0.1-10mL/h、接收距离10-20cm。
7.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特
8.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S5所述In2O3@NFs与硒粉比例为1：(1-5)，煅烧时间为1-3h，升温速率为2-5℃/min，煅烧温度为450-650℃。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法制备得到的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法制备得到的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维在制备钠离子电池负极中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤s1所述硝酸铟水合物和对苯二甲酸质量比为(1-3)：1，加入的乙酸钠溶液100μl、浓度为1moll-1。
3.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤s1所述水热反应的温度为120℃，反应时间为30min。
4.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤s2所述mil-68、聚丙烯腈质量比为(0.5-1.5)：1，n-n二甲基甲酰胺为5-15ml。
5.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤s2所述搅拌时间为12-24h。
6.根据权利要求1所述的柔性自支撑硒化铟碳纳米纤维...
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