一种钾离子电池负极材料及其制备方法

文档序号:31670194发布日期:2022-09-28 00:46阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种钾离子电池负极材料,其特征在于,所述钾离子电池负极材料是以剥离石墨为基底,大层间距的二硫化钼纳米片分散于剥离石墨基底上形成的二硫化钼/剥离石墨复合材料,所述二硫化钼/剥离石墨复合材料中二硫化钼的层间距在2.根据权利要求1所述的钾离子电池负极材料,其特征在于,所述二硫化钼/剥离石墨复合材料中,二硫化钼与剥离石墨的质量比为(0.2-0.4):1。3.一种如权利要求1或2所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、将剥离石墨加入到去离子水和乙醇的混合溶液中,得到剥离石墨分散液;s2、将聚二烯丙基二甲基氯化铵和钼源分别加入到去离子水中溶解后,再混合在一起形成混合溶液;s3、将s1得到的剥离石墨分散液加入到s2得到的混合溶液中,再加入硫源,水热反应后,真空抽滤、洗涤、干燥得到二硫化钼/剥离石墨前驱体;s4、将s3得到的二硫化钼/剥离石墨前驱体在氩气气氛下煅烧,得到二硫化钼/剥离石墨复合材料。4.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s1中,剥离石墨加入到去离子水和乙醇中后先超声分散30-120min,再细胞粉碎10-20min。5.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s2中,加入的聚二烯丙基二甲基氯化铵和钼源的质量比为2:1;在所述步骤s1和所述步骤s3中,加入的剥离石墨和硫源的质量比为1:(0.8-2);在所述步骤s2和所述步骤s3中,加入的钼源和硫源的质量比为1:2。6.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s2中,钼源为钼酸铵。7.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s3中,硫源为硫脲和/或硫代乙酰胺。8.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s3中,水热反应的温度控制在180-220℃,保持18-22小时。9.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s3中,干燥的条件为在-60℃冷冻干燥10-12小时。10.根据权利要求3所述的钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,在所述步骤s4中,所述二硫化钼/剥离石墨前驱体的煅烧条件为以2-8℃/min的升温速率升温到700-900℃,并保温1-6小时。

技术总结
本发明提供了一种钾离子电池负极材料及其制备方法,此钾离子电池负极材料是以剥离石墨为基底,大层间距的二硫化钼纳米片分散于剥离石墨基底上,形成的大层间距的二硫化钼/剥离石墨复合材料,其中二硫化钼的层间距可达到大层间距的二硫化钼有利于减小材料在嵌脱钾的过程中产生的应力,进而提高材料的循环稳定性,提高电池的寿命。本发明提供的大层间距二硫化钼/剥离石墨复合材料应用于钾离子电池时表现出较好的电化学性能,作为钾离子电池的负极材料具有较好应用前景。为钾离子电池的负极材料具有较好应用前景。为钾离子电池的负极材料具有较好应用前景。


技术研发人员:何海勇 张羽婷 尹波
受保护的技术使用者:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
技术研发日:2022.06.21
技术公布日:2022/9/27
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