[发明专利]一种Ni掺杂SnS2钠离子电池负极材料及其制备方法

摘要

本发明公开一种Ni掺杂SnS₂钠离子电池负极材料及其制备方法，制备方法包括：1)将SnCl₄·5H₂O和NaS·9H₂O溶于等量去离子水中，其中，元素摩尔比n_Sn:n_S＝(1.0～2.5):(2.0～4.3)；2)将步骤1)配制的两个溶液混合并加入镍；3)将步骤2)所得混合溶液放入均相水热反应釜密封，均相水热反应至结束；4)待反应结束后，取出前驱体，洗涤得到黄褐色前驱体，然后冷冻干燥得到Ni掺杂SnS₂钠离子电池负极材料。本发明制备方法具有制备成本低、操作简单、制备周期短的特点，所制备的纳米片状SnS₂钠离子电池纳米负极材料应用于钠离子电池负极具有优异的充放电倍率性能。

主权项

1.一种Ni掺杂SnS2钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将SnCl4·5H2O溶于去离子水中，配制成Sn浓度为0.5mol/L的溶液A，按照元素摩尔比nSn:nS＝1.0:2.0将NaS·9H2O溶于等量去离子水中配制成溶液B；2)在磁力搅拌作用下将B溶液逐滴加入A溶液中，持续搅拌成均匀混合溶液C，在磁力搅拌作用下按元素摩尔比mSn:mNi＝16:1将泡沫镍加入混合溶液C中直至泡沫镍完全润湿；3)将混合溶液C放入均相水热反应釜密封，填充比控制在40％，放入均相水热反应仪，反应温度控制在100℃，反应时间控制在8h；4)待反应结束后，取出前驱体，经去离子水和无水乙醇分别离心洗涤2次，得到黄褐色前驱体，将所制备的前驱体在冷冻干燥机的冷冻室零下50℃冷冻5h，然后在真空干燥室室温下干燥10h即得到Ni掺杂SnS2钠离子电池负极材料；Ni掺杂SnS2钠离子电池负极材料为颗粒组装的纳米片状结构；在100mA/g的电流密度下，其首次放电容量可达到775.28mAh g‑1，循环50次后，容量保持在460mAh/g。