三维交联复合材料Fe3O4/FeS/rGO及其制备方法和应用与流程

文档序号:22801861发布日期:2020-11-04 04:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo的制备方法,其特征在于,步骤如下:

(1)超声搅拌条件下,分别配制fe(no3)3·9h2o和乌洛托品的去离子水溶液,然后将fe(no3)3溶液缓慢滴加到乌洛托品溶液中,得混合溶液ⅰ;

(2)向步骤(1)制备的混合溶液ⅰ中分别加入升华硫和氧化石墨烯分散液,超声混匀得混合溶液ⅱ;

(3)将步骤(2)的混合溶液ⅱ倒入反应釜中,经缓慢升温反应后冷却至室温,将产物洗涤至中性,经烘箱干燥后得固体产物ⅰ;

(4)步骤(3)的固体产物ⅰ在氮气气氛的保护下,经升温煅烧,冷却后所得产物经研磨,即得三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo。

2.根据权利要求1所述的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)混合溶液ⅰ中fe(no3)3·9h2o和乌洛托品的质量比为5:(7-10)。

3.根据权利要求1所述的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中氧化石墨烯分散液的质量浓度为10mg/1g,升华硫和氧化石墨烯分散液的质量比为(0.5-2):100。

4.根据权利要求3所述的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo的制备方法,其特征在于:所述混合溶液ⅱ中氧化石墨烯分散液与fe(no3)3的质量比为(0.5-1):1。

5.根据权利要求1所述的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中缓慢升温反应的条件为由室温升温至160℃后保温10h;烘箱干燥的条件为60℃干燥12h。

6.根据权利要求1所述的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中升温煅烧的条件为以5℃/min的升温速率升温至500℃后恒温3h。

7.权利要求1-6任一项所述的方法制备的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo。

8.权利要求7所述的三维交联复合材料fe3o4/fes/rgo在制备高的可逆容量、优越的倍率性能以及循环稳定的电池中的应用。


技术总结
本发明属于新材料领域,特别涉及储能材料的制备,具体涉及一种三维交联复合材料Fe3O4/FeS/rGO及其制备方法和应用。解决了电极材料再嵌锂时体积膨胀的技术问题,本申请以去离子水为溶剂,利用还原氧化石墨烯本身具有良好的导电性、大的比表面积和较多的官能团的性质,将Fe3O4/FeS的八面体颗粒均匀地分散在rGO片层上,制备出Fe3O4/FeS/rGO复合材料。本申请中rGO提供的导电网络结构为电解液与电极提供了较大的接触面积,促进了电荷与Li+的快速传递;并且它使复合材料形成较大的空间间隙,形成三维交联复合的结构,缓解了材料嵌锂时的体积膨胀,因此电池的电化学性能得到了有效地提升。

技术研发人员:王素琴;高芮芮;许招秀;黎泓波;侯豪情
受保护的技术使用者:江西师范大学
技术研发日:2020.07.29
技术公布日:2020.11.03
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