本发明专利技术公开了一种钠离子电池复合电极材料及其制备方法，属于纳米复合材料技术领域。本发明专利技术公开的方法，制备得到了超薄二维纳米片垂直交织构成三维微米球结构的钠离子电池复合电极材料，纳米片间丰富孔隙有利于电解液的快速浸润，促进活性物质与钠离子的接触，同时也有利于钠离子的脱出，同时，双金属硫化物掺杂替换ZnO晶格部分位点，提高ZnO的电子传输速率，及其表面氧化还原反应速率，缓冲ZnO在充放电过程中因体积变化对电极材料的结构破坏；在ZnO纳米片表面负载一层碳纳米笼，碳纳米笼尺寸约为100nm，壁厚约为20nm，同时起到提高其电子和离子的传输速率的作用，有效提高了ZnO负极材料的充放电首次库伦效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米复合材料，具体涉及一种钠离子电池复合电极材料及其制备方法。
技术介绍
1、作为钠离子电池负极材料，相比与nio、co3o4和fe3o4等其它过渡金属氧化物，氧化锌(zno)具有更高的理论比容量(～978mah g-1)、更低的成本和对环境无危害的优点，但在充放电过程中，zno的结构会发生变化，导致其体积产生膨胀现象。这种体积膨胀会导致电池的整体性能下降，甚至可能会出现短路等危险情况。体积膨胀是zno负极面临的一个主要问题，因为它会影响电池的机械稳定性和循环寿命；同时zno负极的材料在充放电过程中会不可避免地发生氧化还原反应，这加速了负极材料的老化过程。随着充放电次数的增加，材料会发生固定结构的变化，最终导致其容量降低，从而缩短了电池的寿命；再者负极存在固有的低导电性和循环过程中发生的严重粉碎，导致其倍率和循环性能较差。一般来说，设计纳米结构形态、金属硫化物掺杂和制备复合材料是解决这些问题的有效方法。但采用上述方法虽然使得zno负极的电化学活性有所提高，但是其循环稳定性仍不佳，尤其是充放电首次库伦效率仍较差。
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【技术保护点】
1.一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到前驱体A的步骤中，所述锌盐、络合剂和溶剂的用量比为(1～3)g：(1～3)g：150mL，所述搅拌的时间为10～20h。
3.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到中间产物B的步骤中，所述前驱体A、多巴胺和去离子水的用量比为(5～10)g：1g：150mL，所述搅拌的时间为10～12h。
4.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到中间产...
【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到前驱体a的步骤中，所述锌盐、络合剂和溶剂的用量比为(1～3)g：(1～3)g：150ml，所述搅拌的时间为10～20h。
3.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到中间产物b的步骤中，所述前驱体a、多巴胺和去离子水的用量比为(5～10)g：1g：150ml，所述搅拌的时间为10～12h。
4.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到中间产物b的步骤中，所述煅烧处理在惰性气氛中进行，温度为600～800℃，时间为1～3h。
5.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于，得到固体产物的步骤中，所述钼盐、多巴胺、中间产物b和去离子水的用量比为1g：1g：(0.1～0.3)g：150ml，所述搅拌的时间为6～8h。
6.根据权利要求1所述的一种钠离子电池复合电极材料...
【专利技术属性】
技术研发人员：张利锋，贺瑶鑫，李宁，康雅婷，郭守武，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：
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