[發明專利]一種碳氮包覆的Fe0.4

在審

• 申請號: 202110551053.2
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113292105A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 萬萍;儲旺盛
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C01G51/00
• 分類號: C01G51/00;C01B21/082;B82Y40/00;B82Y30/00;H01M4/1397;H01M4/36;H01M4/58;H01M10/054
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 李曉莉

1.一種碳氮包覆的Fe_0.4Co_0.6S₂@NC中空納米盒子的制備方法，所述方法包括以下步驟：

a.將氯化鈷和檸檬酸三鈉在去離子水中通過攪拌得到清澈均一的溶液A，將鐵氰化鈉攪拌溶于去離子水中得到均一溶液B，B加入A中，攪拌后避光靜置得到前驅體鈷基普魯士藍材料；

b.將步驟a中得到的前驅體溶解于去離子水，加入多巴胺水溶液，并加入氨基丁三醇調節ph，攪拌使前驅體表面包覆多巴胺，冷干得到粉末樣品；

c.將步驟b所得包覆多巴胺后的普魯士藍前驅體與過量硫粉混合，在惰性氣體保護下退火，即可獲得碳氮包覆的Fe_0.4Co_0.6S₂@NC中空納米盒子。

2.根據權利要求1所述的制備方法，步驟a所用檸檬酸三鈉、氯化鈷和鐵氰化鈉的摩爾比為10：(1～2)：1，優選為10:2:1；A和B溶液去離子水的體積均為200～300ml，優選為250ml，攪拌轉速為400～500rpm。

3.根據權利要求1所述的制備方法，步驟a靜置時間為24～48h。

4.根據權利要求1所述的制備方法，步驟b中前驅體和多巴胺的質量比為1:(0.25～2)，前驅體水溶液體積為100～300ml，優選為200ml；多巴胺水溶液體積為20～50ml，優選為30ml。

5.根據權利要求1所述的制備方法，步驟b中ph調至中性，攪拌轉速為400～500rpm。

6.根據權利要求1所述的制備方法，步驟c中硫粉與包覆多巴胺后的普魯士藍前驅體質量比≥2:1。

7.根據權利要求1所述的制備方法，步驟c中退火溫度為400～600℃，退火時間為3h。

8.權利要求1-7任一項所述方法制備碳氮包覆的Fe_0.4Co_0.6S₂@NC中空納米盒子的應用，其特征在于，先按照權利要求1～7任意一項所述的制備方法制備得到碳氮包覆的Fe_0.4Co_0.6S₂@NC中空納米盒子活性材料，然后再將所述材料制成電池負極。