[发明专利]一种SnSe2

说明书

本发明属于钠离子电池电极材料的制备技术领域，尤其涉及一种SnSe₂‑NiSe₂/CNT钠离子电池负极材料及其制备方法。本发明所述复合材料由负极材料锡源和镍源形成复合材料，并负载在中空碳纳米管（CNT）上。本发明中SnSe₂‑NiSe₂/CNT的复合结构有利于钠离子的嵌入和脱出，增强了电子和离子传输性，具有良好的电化学性能。所述负极复合材料具有三维结构，保留了碳管的初始形貌，并且在其基础上掺杂SnSe₂‑NiSe₂，而且碳材料的中空结构可以对充放电过程中的体积变化有一定缓释作用。

技术领域

本发明属于钠离子电池电极材料的制备技术领域，尤其涉及一种SnSe₂-NiSe₂/CNT钠离子电池负极材料及其制备方法。

背景技术

众所周知，锂离子电池作为一种商业化的电化学储能装置，在过去的几十年里以其高可逆容量、高循环寿命、高稳定性等突出的优点展现出了令人瞩目的辉煌。然而，锂离子电池由于储量稀缺(0.0017 wt%)、成本高和安全性等问题使得其发展受限。因此，开发新一代储能器件势在必行。

近年来，由于天然资源丰富(2.3 wt%)和成本低廉，且钠离子电池具有与锂离子电池相似的储能机制，成为研究热点。然而，在实际应用中，钠离子电池仍存在一些障碍。包括导电性差、离子扩散率低、金属离子存储过程中体积膨胀明显等。这限制了钠离子电池的电池性能，导致其电化学性能较差。

为了打破上述瓶颈，人们采取了大量的改良策略。例如，改变形貌以缩短离子扩散通道，促进电荷转移，减轻体积膨胀；与其他材料复合等方式。然而，现有技术中采用的这些改良方式均效果不佳，仍未能对钠离子电池的电化学性能实现有效的改良。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种SnSe₂-NiSe₂/CNT钠离子电池负极材料，本发明基于对载体材料进行进一步研发、创新，制备出一种空心碳纳米管复合金属材料的特殊结构作为钠离子电池电极材料，有效的增强了电极材料的导电性，缩短其离子传输路径，加快电子传输，使其具有优异的循环稳定性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明公开了一种SnSe₂-NiSe₂/CNT钠离子电池负极材料，具有空心碳纳米管复合金属材料的特殊结构，所述负极复合材料由锡源和镍源形成复合材料SnSe₂-NiSe₂，所述复合材料SnSe₂-NiSe₂均匀负载在中空碳纳米管上。

本发明利用水热法制备SnSe₂-NiSe₂/CNT钠离子电池负极材料，该制备方法简单、成本小，制备出的材料产量高，且具有良好的电化学循环性能。

本发明提供的水热法制备SnSe₂-NiSe₂/CNT钠离子电池负极材料的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）将镍源和柠檬酸钠依次溶解在去离子水中，在剧烈搅拌下将SnCl₄•5H₂O乙醇溶液逐滴加入到上述溶液中搅拌溶解。继续加入NaOH溶液、PPy（聚吡咯），将混合溶液一起转移到高压釜中加热处理。获得的样品用去离子水和乙醇清洗数次，然后完全干燥得到前驱体；

（2）将步骤（1）所得的前驱体置于管式炉中，惰性气体下煅烧，得到SnO₂-NiO₂/CNT；