一种嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料及其制备方法及一种锂硫电池技术

技术编号:40580342 阅读:20 留言:0更新日期:2024-03-06 17:23
本发明专利技术公开一种嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料及其制备方法及一种锂硫电池,该氮掺杂碳多面体材料的制备方法包括将乙酸锌、钼酸、钨酸、聚乙烯吡咯烷酮以及二甲基咪唑加入N,N‑二甲基甲酰胺中,充分搅拌至完全溶解后,制得HZIF‑ZnMoW;将HZIF‑ZnMoW退火处理后制得所述嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料。该制备方法安全简单,制备周期短,所需设备简单,所制备的MoC量子点与WC量子点尺寸为2~5纳米、且MoC/WC量子点外层被石墨片层包覆,具有良好的导电性能、吸附性能和催化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂硫电池隔膜改性材料,涉及一种嵌有moc/wc量子点的氮掺杂碳多面体材料及其制备方法及一种锂硫电池。


技术介绍

1、电化学储能装置以化学能的形式存储电能,在需要的时候又以电能的形式释放出来,因此是一种非常合适的储能系统。以硫阴极和金属锂阳极组成的锂硫电池具有极高的理论比容量(1675mah g-1)和理论比能量(2600wh kg-1),正在全球引起广泛关注。重要的是,硫的天然丰富度和低成本保证了锂硫电池是一种环保和高潜力的储能装置。而且,金属锂具有重量轻、标准电位低的优点,也是一种很有前景的能源系统。硫和多硫化物(li2sx)是电绝缘的,li2sx多硫化物可能溶解在液体电解质中,在转化反应期间,体积可能会发生变化。在充放电过程中,阴极的可溶性多硫化物可能会通过隔膜与阳极中的锂金属发生反应,形成不溶性li2s和li2s2,从而产生“穿梭效应”,导致电池的循环寿命短、硫的利用率低、效率低和容量衰减快。

2、针对以上问题,最有效的方法可归类为锂硫电池中三个重要组件的改进,即阴极、隔膜和功能层。包括硫正极主体的构建,隔膜的修饰,阴极和隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中,乙酸锌与钼酸以及钨酸的质量比为(3~6):(0.5~1):(0.5~1)。

3.根据权利要求1所述的一种嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述乙酸锌与二甲基咪唑的质量比为(3~6):(2~5)。

4.根据权利要求1所述的一种嵌有MoC/WC量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中,搅拌温度为80℃...

【技术特征摘要】

1.一种嵌有moc/wc量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种嵌有moc/wc量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤s1中,乙酸锌与钼酸以及钨酸的质量比为(3~6):(0.5~1):(0.5~1)。

3.根据权利要求1所述的一种嵌有moc/wc量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤s1中,所述乙酸锌与二甲基咪唑的质量比为(3~6):(2~5)。

4.根据权利要求1所述的一种嵌有moc/wc量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤s1中,搅拌温度为80℃~200℃,搅拌时间为6~12h。

5.根据权利要求1所述的一种嵌有moc/wc量子点的氮掺杂碳多面体材料的制备方法,其特征在于,步骤s2之前,还包括对制得的hzif-znmow进行干燥处理,所述干燥处理过程中,干燥温度为60℃~1...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏庆梅张芳杜高辉许并社
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:

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