[發明專利]一種餅狀硫基化合物復合材料的可控合成及儲能應用

有效

• 申請號: 202110563880.3
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113299895B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 秦艷敏;張珊;包海峰;方正;李晨
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/054;B82Y30/00;B82Y40/00
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1.一種Fe_0.975S@NSC復合材料的制備方法，其特征在于包括如下制備步驟：

(1)將鐵鹽1-3mmol溶于35mL的高純水中，將成核劑1-3mmol同樣溶于35mL的高純水中，隨后將鐵鹽的溶液一滴一滴的加入到含有成核劑的溶液中，攪拌均勻，隨后在150-200℃下水熱反應10-15h，得到了餅狀Fe₂O₃前驅體；

(2)將步驟(1)所得的餅狀Fe₂O₃前驅體置于pH＝10的Tris緩沖溶液中，隨后加入鹽酸多巴胺，前驅體與鹽酸多巴胺的質量比為1:1-4:1，常溫下反應，將得到的黑色固體洗滌、干燥處理后，得到Fe₂O₃/聚多巴胺中間體；

(3)將步驟(2)所得的Fe₂O₃/聚多巴胺中間體放置于瓷舟的一端，硫源放置于瓷舟的另一端，其中硫源與Fe₂O₃/聚多巴胺中間體的質量比為5:1-20:1，將瓷舟放置于管式爐中，氮氣氣氛保護下，300℃保溫2-5h，得到Fe_0.975S@NSC復合材料。

2.根據權利要求1所述的Fe_0.975S@NSC復合材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述鐵鹽選自乙酸鐵、氯化鐵、硝酸鐵中至少一種。

3.根據權利要求1所述的Fe_0.975S@NSC復合材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述成核劑選自偏硅酸鈉、氫氧化鈉、尿素中至少一種。

4.根據權利要求1所述的Fe_0.975S@NSC復合材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述鐵鹽和成核劑的用量都為2mmol。

5.根據權利要求1所述的Fe_0.975S@NSC復合材料的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述Fe₂O₃前驅體與鹽酸多巴胺的質量比為2:1。

6.根據權利要求1所述的Fe_0.975S@NSC復合材料的制備方法，其特征在于：步驟(3)中所述硫源與Fe₂O₃/聚多巴胺中間體的質量比為10:1。

7.一種Fe_0.975S@NSC復合材料，其特征在于：通過權利要求1～6任一項所述的方法制備得到。

8.根據權利要求7所述的Fe_0.975S@NSC復合材料，其特征在于所述的復合材料的粒徑為460～520nm。

9.權利要求8所述的Fe_0.975S@NSC復合材料在鋰離子/鈉離子電池負極材料中的應用。