[发明专利]一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料及其制备方法和在钠离子电池中的应用

权利要求书

1.一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：

(1)配制静电纺丝前驱体溶液，所述前驱体溶液由高分子聚合物碳源、溶剂和金属铁盐组成；

(2)将步骤(1)所得静电纺丝前驱体溶液进行静电纺丝，得到前驱体纳米纤维膜；

(3)将步骤(2)所得的静电纺丝前驱体溶液在空气中进行煅烧，得到预氧化纤维膜；

(4)将步骤(3)所得的预氧化纤维膜在惰性气氛下进行加热碲化和碳化，得到均匀稳定的碲化铁/碳纳米纤维膜。

2.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述高分子聚合物碳源和溶剂的重量比为1:5～1:10；所述金属铁盐和高分子聚合物碳源的质量为1:(10～15)。

3.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述高分子聚合物碳源为聚丙烯腈、聚乙烯吡咯酮和聚丙烯醇中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、二甲基甲酰胺和乙腈中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述金属铁盐为二茂铁、硝酸铁、乙酸铁和氯化铁中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述静电纺丝的工艺参数为：环境温度25～55℃，接收装置的转速60～100r/min，相对湿度20％～70％，推注速度0.01～0.2mm/min，电压8～25kV，接收装置与喷丝口间的距离10～30cm；所述的接收装置为金属滚筒。

7.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述煅烧具体按照以下步骤：将温度从室温以2～5℃/min的升温速率升温至150～300℃，并在150～300℃下保持30～180min；步骤(4)所述加热碲化和碳化具体按照以下步骤：将温度从室温以2～5℃/min的升温速率升温至600～1300℃，并在600～1300℃下保持30～360min，之后自然冷却。

8.根据权利要求1所述的一种碲化铁/碳纳米纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)所述碲化使用的碲粉与步骤(3)所得预氧化纤维膜质量比为(1～5)：1。

9.一种由权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的碲化铁/碳纳米纤维复合材料。

10.根据权利要求9所述的碲化铁/碳纳米纤维材料在钠离子电池负极材料中的应用。