[发明专利]阵列型二硫化三镍基复合电极及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种阵列型二硫化三镍基复合电极，以三维多孔泡沫镍为基体，基体上直接生长内壁载有Ni3S2纳米颗粒的阵列型碳纳米管。本发明还公开了所述的阵列型二硫化三镍基复合电极的制备方法和应用。制备方法，具有工艺简单、成本低、周期短、能耗低等优点，适合大规模工业化生产；制备得到的阵列型二硫化三镍基复合电极不含粘结剂，由于特殊的三维多孔结构以及纳米结构的Ni3S2和碳纳米管的导电和支撑作用，所述的复合电极用于钠离子电池时，显示出较高的容量和较好的循环稳定性。

主权项

一种阵列型二硫化三镍基复合电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将六水合硝酸锌、六亚甲基四胺溶于去离子水，再加入氨水，搅拌均匀后得到混合溶液Ⅰ；所述六亚甲基四胺和六水合硝酸锌的摩尔比为0.5～2.0；所述氨水与去离子水的体积比为0.05～0.1；所述混合溶液Ⅰ中Zn2+浓度为0.01～0.05mol/L；2)将泡沫镍浸入混合溶液Ⅰ中，经70～110℃水热反应10～40h，再经后处理得到表面载有氧化锌纳米棒的泡沫镍，记为Ni/ZnO；3)将硫代乙酰胺、无水硫酸钠溶于去离子水，搅拌均匀后得到混合溶液Ⅱ，所述混合溶液Ⅱ中SO42–浓度为0.01～0.05mol/L；所述硫代乙酰胺和无水硫酸钠的摩尔比为0.2～1.0；4)将步骤2)得到的Ni/ZnO浸入混合溶液Ⅱ中，经100～150℃水热反应1～5h后，再经后处理得到表面载有二硫化三镍的Ni/ZnO(Ni/ZnO/Ni3S2)；5)将步骤4)得到的Ni/ZnO/Ni3S2浸入浓度为0.04～0.08mol/L的葡萄糖溶液中，取出后进行热处理，然后再浸入浓度为1～3mol/L的NaOH水溶液中，经后处理得到所述的阵列型二硫化三镍基复合电极，记为Ni/Ni3S2/CNT；所述热处理的温度为400～600℃，时间为2～4h。