[发明专利]一种CoSe2

说明书

本发明提供了CoSesubgt;2/subgt;‑SnSe@CNF复合材料的制备方法，硫酸钴为钴源，氯化亚锡为锡源，硒粉为硒源，DMF为溶剂，PAN为高聚物，均匀分散，通过静电纺丝法，前驱体在空气中预氧化之后再在氮气条件下进行高温煅烧，随后又在空气中煅烧得到CoSesubgt;2/subgt;‑SnSe@CNF复合材料。该方法制得的复合材料作为钠离子电池的负极材料，具有优异的循环稳定性、高比容量的特点。这种CoSesubgt;2/subgt;‑SnSe@CNF复合材料在1 A gsupgt;‑1/supgt;电流密度下循环1000圈后依然拥有247.9 mA h gsupgt;‑1/supgt;的比容量。具有优异的电化学性能，在钠离子电池领域具有广阔应用前景。

技术领域

本发明属于钠离子电池负极材料领域，具体涉及一种CoSe₂-SnSe@CNF制备方法及应用。

技术背景

目前社会对能源的需求也在不断增加。不断开发和使用不可再生能源造成了严重的环境污染，于是人们将目标转移至可再生绿色能源，从而减少环境污染。现阶段，太阳能、风能、地热能及潮汐能等清洁能源引起了广泛关注，然而其受地理位置，环境和时间的影响无法得到充分利用。近年来，随着全球化学电池市场的快速发展，二次电池这种能实现电能与化学能转化的新型储能技术，在新一轮能源变革中受到广泛关注。其中，锂离子电池已占据全球电化学储能规模市场80%份额的，但由于其资源的稀缺性和高昂成本，产业发展面临“天花板”，而资源储量丰富、成本低廉的钠离子电池，便成为了极佳的补充。本发明提供了一种钠离子电池CoSe₂-SnSe@CNF复合材料负极制备方法，所制备的材料具有稳定的循环性能，可用作钠离子电池负极材料。

发明内容

本发明使用的原料为氯化亚锡、硫酸钴、聚丙烯腈（PAN）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、硒粉。具体过程为氯化亚锡、硫酸钴、聚丙烯氰、硒粉分散在N，N-二甲基甲酰胺（DMF），在室温下持续搅拌至形成均一溶液，得到纺丝前驱体溶液。将该纺丝前驱体溶液转移至带有22号针头的塑料注射器中，置于静电纺丝装置上，设置静电纺丝参数，正电压为12-15 V，负电压为-1~-2V，针头与接收器的距离为12-16cm。然后进行纺丝，即可得到初纺丝纤维。取下初纺丝纤维，置于60-80 ℃烘箱中烘5-6 h至烘干，再放置在马弗炉中以2-5℃ min^-1的升温速率升温至250-350 ℃，预氧化3-6 h，然后将得到产物放置管式炉中，在氮气条件下以2-3℃ min^-1的升温速率升温至400-600 ℃，煅烧2-5 h，自然冷却至室温，随后将得到的复合材料置于马弗炉中3-5 ℃ min^-1升温速率升温至300-400℃，空烧0.5-3 h，即可得到CoSe₂-SnSe@CNF复合材料。

本专利所发明的CoSe₂-SnSe@CNF复合材料制备方法具有以下特点：

（1）制备过程简单，能够得到柔性材料。

（2）制备得到CoSe₂-SnSe@CNF复合材料直径为0.4-1.0 μm，具有均匀的形貌。

（3）制备得到CoSe₂-SnSe@CNF复合材料具有稳定的电化学性能。

附图说明

图1为实施例1、2、3所制备样品的XRD与标准卡片的对比图。

图2为实施例1、2、3所制备样品的SEM图。

图3为实施例1、2、3所制备样品的倍率性能对比图。

图4为实施例1、2、3所制备样品的循环性能对比图。

图5为实施例1所制备样品充放电曲线。

图6为实施例2所制备样品充放电曲线。