Cs+插层高熵磷硫化物/MXene复合纤维材料及制备方法、应用和电池技术

本发明专利技术属于电池材料技术领域，具体公开了一种Cs<supgt;+</supgt;插层高熵磷硫化物/MXene复合纤维材料及其制备方法、应用和电池。本发明专利技术的复合纤维材料包括由Cs<supgt;+</supgt;插层的高熵金属磷硫化物纤维与MXene纳米片自组装而得，所述的Cs<supgt;+</supgt;插层高熵金属磷硫化物纤维与所述的MXene纳米片的质量比为(4‑22):1，其中，所述的Cs<supgt;+</supgt;插层高熵金属磷硫化物纤维为Cs<subgt;0.3</subgt;Mn<subgt;0.45</subgt;Cd<subgt;0.1</subgt;Fe<subgt;0.1</subgt;Ni<subgt;0.1</subgt;Co<subgt;0.1</subgt;PS<subgt;3</subgt;。本发明专利技术的复合纤维直径为数百纳米，长度为数十微米，并表现出优异的倍率性能与循环稳定性，可在10Ag<supgt;‑1</supgt;大电流密度下经＞1000次充放电循环后比容量保持在350‑450mAhg<supgt;‑1</supgt;。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池材料，具体涉及一种cs+插层高熵磷硫化物/mxene复合纤维材料，制备该复合纤维材料的方法与应用，以及在电池材料领域上的应用。

技术介绍

1、设计高容量-高倍率性能的负极材料能够进一步提升钠离子电池的储钠性能。金属磷硫化物(mps3，m＝mn、fe、co、ni等)因其较高的理论比容量、独特的二维结构、巨大的层间距、优异的离子迁移率、可调的带隙和丰富的元素组合受到广泛地研究，有望成为下一代钠离子电池负极材料。然而，mps3仍存在一些限制，其电子电导率低，同时在充放电过程中因存在巨大的体积变化导致颗粒粉化或团聚，严重影响钠离子电池电化学性能。

2、peng等人利用高能球磨和高温氩煅烧将mnps3与石墨烯结合，成功制备了超薄mnps3/rgo的2d/2d异质结；与原始mnps3相比，所得的mnps3/rgo杂化物可以增强材料的导电性，并改善钠离子存储的插入/提取过程中的体积变化，这使得超薄mnps3/rgo复合材料的2d/2d异质结表现出较好的循环性能，在0.2a g-1下150次循环后为290mah g-1，容量保持率达92％(s本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Cs+插层高熵磷硫化物/MXene复合纤维材料，其特征在于，包括由Cs+插层的高熵金属磷硫化物纤维与MXene纳米片自组装而得，所述的Cs+插层高熵金属磷硫化物纤维与所述的MXene纳米片的质量比为(4-22):1，其中，所述的Cs+插层高熵金属磷硫化物纤维为Cs0.3Mn0.45Cd0.1Fe0.1Ni0.1Co0.1PS3。

2.根据权利要求1所述的Cs+插层高熵磷硫化物/MXene复合纤维材料，其特征在于，所述的MXene纳米片为Nb2CSe2或Ta2CSe2纳米片。

3.根据权利要求1或2所述的Cs+插层高熵磷硫化物/MXene复合纤维材料的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种cs+插层高熵磷硫化物/mxene复合纤维材料，其特征在于，包括由cs+插层的高熵金属磷硫化物纤维与mxene纳米片自组装而得，所述的cs+插层高熵金属磷硫化物纤维与所述的mxene纳米片的质量比为(4-22):1，其中，所述的cs+插层高熵金属磷硫化物纤维为cs0.3mn0.45cd0.1fe0.1ni0.1co0.1ps3。

2.根据权利要求1所述的cs+插层高熵磷硫化物/mxene复合纤维材料，其特征在于，所述的mxene纳米片为nb2cse2或ta2cse2纳米片。

3.根据权利要求1或2所述的cs+插层高熵磷硫化物/mxene复合纤维材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述的cs0.3mn0.45cd0.1fe0.1ni0.1co0.1ps3分散于溶剂中，滴加含所述的mxene纳米片的分散液，经处理得到cs+插层的高熵磷硫化物与mxene复合纤维材料。

4.根据权利要求3所述的cs+插层高熵磷硫化物/mxene复合纤维材料的制备方法，其特征在于，所述的cs0.3mn0.45cd0.1fe0.1ni0.1co0.1ps3的制备包括以下步骤：

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【专利技术属性】
技术研发人员：黄富强，梁松，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：