一种具有中空纳米笼结构的钠离子电池负极材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将浓硝酸与石墨烯纳米片浆料混合后反应，得到活化的石墨烯纳米片gns；(2)将硝酸镍和硝酸钴与gns甲醇溶液混合后得到溶液a；将2-甲基咪唑的甲醇溶液与溶液a混合后得到溶液b；(3)将硫代乙酰胺溶液与溶液b混合，反应后得到用于钠离子电池负极材料nico2s4@gns。2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)石墨烯纳米片浆料的固含量为10.5～11.5％，浓硝酸与石墨烯纳米片浆料的体积重量比为65～75ml：4～5g。3.根据权利要求1或2所述的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，所述混合以超声的方式混合，超声的时间为2～3h；所述反应的温度为40～100℃，反应的时间为7～10h。4.根据权利要求3所述的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)gns甲醇溶液中，gns的浓度为0.0014～0.0045g/ml，gns、硝酸镍和硝酸钴的重量摩尔比为0.05～0.15g：0.8～1.2mmol：1.6～2.4mmol。5.根据权利要求1或4所述的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中2-甲基咪唑的甲醇溶液的浓度为0.03～0.14g/ml，溶液b中gns与2-甲基咪唑的质量比为0.05～0.15：0.5～2。6.根据权利要求5所述的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)硫代乙酰胺溶液的溶剂包含乙二醇和/或水，硫代乙酰胺溶液的浓度为0.1～0.15mol/l。7.根据权利要求6所述的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的反应温度为170～190℃，反应时间为8～16h。8.权利要求1～7任一项所述的方法制备得到的一种钠离子电池负极材料nico2s4@gns，其特征在于，所述钠离子电池负极材料nico2s4@gns具有中空纳米笼结构。

技术总结
本发明涉及钠离子电池负极材料技术领域，尤其涉及一种具有中空纳米笼结构的钠离子电池负极材料及其制备方法。该方法以MOFs为牺牲模板，通过一步溶剂热将中空纳米笼NiCo2S4原位生长在石墨烯纳米片(GNs)表面。与现有技术相比，本发明过程简单，制备的具有较好的结晶性以及实现在石墨烯纳米片表面的均匀原位生长和中空纳米笼结构。作为钠离子电池负极材料时，NiCo2S4@GNs电极表现出较为优异的循环和倍率性能。在不同电流密度下，NiCo2S4@GNs电极材料仍具有优异的倍率性能。材料仍具有优异的倍率性能。材料仍具有优异的倍率性能。


技术研发人员：刘海萍 范姗姗 毕四富 张凯琪 孟小焕
受保护的技术使用者：威海云山科技有限公司
技术研发日：2022.03.16
技术公布日：2022/6/10