[發明專利]一種MoO2

有效

• 申請號: 201810227164.6
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108448091B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 王俊鵬;王剛;車全德;楊萍
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;H01M4/58;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 賈波

本發明公開了一種MoO₂/SnS₂納米復合材料及其制備方法，方法為：取硫源、錫源、水混合攪拌均勻，得前驅體溶液，將前驅體溶液進行水熱反應，得SnS₂六方片；將SnS₂六方片分散到七鉬酸銨和EDTA?2Na的混合水溶液中，調節pH后二次水熱，得產品。本發明制備工藝簡單，制備方法重復性好，可控性好，成本低，具有很強的操作性和實用性，適合工業化生產。本發明產品組成未見報道，產品形貌新穎、單一，微觀形貌重復性好，分散性好，穩定性較好，尺寸及成分比例可調，顆粒粒徑分布范圍窄，MoO2作為金屬性半導體，能夠顯著提高SnS2的導電性，對提高鋰離子電池負極的容量及循環穩定性具有重要的意義。

技術領域

本發明涉及一種由MoO₂和SnS₂復合而成的MoO₂/SnS₂納米復合材料及其制備方法，具體涉及一種表面負載MoO₂納米顆粒的SnS₂六方片及其制備方法。

背景技術

隨著社會經濟和社會的高速發展，人類生活和工業發展對自然的索取和破壞不斷加劇，全球能源短缺和環境污染問題日益嚴峻。為了替代日益枯竭的化石能源，減緩能源需求對環境的破壞，人類不斷尋找各類可再生能源，擴大新能源的使用比例。鋰離子電池被認為是最能滿足未來社會可持續發展要求的高性能電池，目前鋰離子電池的應用已經覆蓋我們生活的各個領域，其地位越來越重要。為了追求更高的電池性能，研究人員不斷的設計、尋找、開發新的電極材料，提高鋰離子電池的容量及循環性能。

SnS₂是一種帶隙約為2.35eV的半導體材料，具有較為優異的光學性能和電學性能，在光催化領域具有廣泛的應用。在鋰離子電池陰極材料領域，SnS₂的理論比容量為645mAh g-1，遠遠大于碳負極材料，然而在實際應用中，SnS₂在循環過程中容易發生體積膨脹、粉化而影響其循環性能；同時作為半導體材料，SnS₂電子傳導性較差。因此研究人員通過各種改性來提高SnS₂的電化學性能。對于其體積粉化膨脹問題，一般通過材料的納米化多極化來實現，例如文獻“Liu S A，Yin X M，Chen L B，et al．Synthesis of self-assembled 3D flowerlike SnS2 nanostructures with enhanced lithium ion storageproperty[J]．Solid State Sci．，2010，12(5)：712-718．”報道的納米片組裝的三維花狀SnS₂循環50周后容量保持在502mAh g^-。文獻“Zhai C X，Du N，Zhang H，et al．MultiwalledCarbon Nanotubes Anchored with SnS2 Nanosheets as High—Performance AnodeMaterials of Lithium-Ion Batteries[J]．Appl．Mater．Interfaces，2011，3(10)：4067-4074．”報道了將SnS₂負載到碳納米管上，提高了體系的電導率，碳材料導電性雖然好，然而由于較低的理論容量，對體系的整體容量提高幫助不大，因此尋找一種導電性好、理論容量高的材料同SnS₂復合以提高SnS₂的電化學性能具有重要的意義。

納米MoO₂的理論比容量高達838mAhg^-1，同時MoO₂具有較低的電阻（良好的電子傳導性）、高度的電化學可逆性，是電化學儲能領域的研究熱點。制備MoO₂和SnS₂的納米復合材料，對提高鋰離子電池負極的容量及循環穩定性具有重要的意義，但是目前還未見有報道。

發明內容