[發(fā)明專利]一種鈉離子電池FeS2/Fe3O4/C負(fù)極材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710632578.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN107507978B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何文;王春蓮;張旭東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M4/525
• 分類號(hào): H01M4/525;H01M4/48;H01M4/58;H01M10/054
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 張宏松

1.一種鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料，其特征在于，負(fù)極材料中 FeS₂：Fe₃O₄：C的質(zhì)量比為15:42:43；所述的負(fù)極材料為FeS₂、Fe₃O₄晶粒與無(wú)定型C均勻地交織在一起形成的細(xì)小球形結(jié)構(gòu)；所述的負(fù)極材料是以木質(zhì)素磺酸鈉和鐵源為原料，經(jīng)水熱處理后，煅燒制得。

2.一種鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，包括步驟如下：

（1）按照Fe:S的摩爾比1:1~5取鐵源溶液和木質(zhì)素磺酸鈉溶液，將鐵源溶液緩慢加入到木質(zhì)素磺酸鈉溶液中，混合攪拌至pH=2~5，得到溶液A；

（2）將溶液A于溫度160-200 ℃水熱處理12~48h，自然冷卻至室溫，離心后得到棕黑色沉淀物；

（3）將步驟（2）的沉淀物于50-70℃干燥1-4h，得到黑色粉末，將黑色粉末充分研磨得到復(fù)合材料前驅(qū)體；

（4）將復(fù)合材料前驅(qū)體在保護(hù)氣體氛圍下，于溫度400~600 ℃下煅燒處理4~8h，自然冷卻至室溫，即可得到FeS₂/Fe₃O₄/C復(fù)合材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，鐵源溶液的濃度為0.1-0.5 mol/L，木質(zhì)素磺酸鈉溶液的濃度為0.1-0.5 mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，鐵源溶液的濃度為0.1mol/L，木質(zhì)素磺酸鈉溶液的濃度為0.1mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所述的鐵源溶液為硝酸鐵溶液。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，溶液A中Fe:S的摩爾比為1：1~3，溶液A的pH=3。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，水熱處理溫度為180-200 ℃，水熱處理時(shí)間20~36h。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，沉淀物干燥溫度為60℃，干燥時(shí)間為2h。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈉離子電池FeS₂/Fe₃O₄/C負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（4）中，保護(hù)氣體為氮?dú)饣驓鍤猓褵郎囟葹?00~600 ℃，煅燒時(shí)間為6~8h。