[发明专利]多孔硒化铁碳包覆复合材料及其在钾离子电池中的应用有效
申请号: | 202110285441.0 | 申请日: | 2021-03-17 |
公开(公告)号: | CN113511635B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 刘伶俐;孟祥贺;胡磊;余磊 | 申请(专利权)人: | 合肥学院 |
主分类号: | C01B19/00 | 分类号: | C01B19/00;C01B32/05;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/054 |
代理公司: | 合肥中博知信知识产权代理有限公司 34142 | 代理人: | 张加宽 |
地址: | 230000 安徽*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 多孔 硒化铁碳包覆 复合材料 及其 离子 电池 中的 应用 | ||
1.一种多孔硒化铁碳包覆复合材料在钾离子电池电极材料中的应用,所述多孔硒化铁碳包覆复合材料的制备方法包括以下步骤:
(1) 将九水合硝酸铁和苯三甲酸分别溶于去离子水,混合后再加入氢氟酸,搅拌,然后转移至反应釜中并密封;
(2) 在一定的升温速率下,将反应釜内的混合物加热至预先设定的温度进行保温反应;
(3) 待反应结束后将反应液离心,洗涤,烘干,得到MIL-100(Fe)前驱体;
(4) 将MIL-100(Fe)前驱体与硒粉混合,用球磨机进行球磨,所得混合物转移到管式炉中;
(5) 在惰性气体保护下,将混合物按一定的升温速率进行加热并保温反应,反应结束后冷却,取出,得到多孔硒化铁碳包覆复合材料。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(1)中九水合硝酸铁、苯三甲酸的质量比为2 : (0.5~2),氢氟酸的用量为每克九水合硝酸铁使用氢氟酸1-5mL。
3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(1)中搅拌时间为10~300min。
4.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(2)中升温速率为0.1~20℃/min,预先设定的温度为100~200℃,保温时间为8~12h。
5.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(4)中MIL-100(Fe)前驱体与硒粉的重量比为1 : (0.25~5)。
6.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(4)中球磨机的转速为10~500r/min,球磨时间为1~4h。
7. 根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(5)中升温速率为0.1~20℃/min,加热温度为200~800℃,保温时间为5~12 h。
8.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(5)中惰性气氛为不会与硒化铁、MIL-100(Fe)前驱体反应的气体。
9.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述步骤(1)-(5)中反应釜材质为不与硝酸铁、MIL-100(Fe)前驱体、硒化铁、硒粉及碳发生反应的材质。
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