CN107256967B - 一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法 - Google Patents

一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107256967B
CN107256967B CN201710393494.8A CN201710393494A CN107256967B CN 107256967 B CN107256967 B CN 107256967B CN 201710393494 A CN201710393494 A CN 201710393494A CN 107256967 B CN107256967 B CN 107256967B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ion battery
lithium
hydro
anode material
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710393494.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107256967A (zh
Inventor
曹丽云
郭玲
李嘉胤
黄剑锋
吴建鹏
程娅伊
齐慧
党欢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN201710393494.8A priority Critical patent/CN107256967B/zh
Publication of CN107256967A publication Critical patent/CN107256967A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107256967B publication Critical patent/CN107256967B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/581—Chalcogenides or intercalation compounds thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/054—Accumulators with insertion or intercalation of metals other than lithium, e.g. with magnesium or aluminium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，将酒石酸锑钾、柠檬酸和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水中，超声振荡，得到溶液A；将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡，得到透明溶液B；将溶液B在搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；将混合液C放入均相反应仪中，在120℃～180℃下水热反应1h～12h，得到球状硒化锑钠离子电池负极材料。本发明在简单的水热条件下，创新性的制备出球状Sb2Se3纳米材料，作为钠离子电池负极材料有较高的放电容量，并呈现良好的循环性能，并且设备简单，重复性好，适于Sb2Se3纳米材料的商业化生产。

Description

一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法
技术领域
本发明涉及一种球状Sb2Se3纳米材料的制备，具体涉及一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法。
背景技术
随着社会的不断进步，电子产品的不断普及，对于能量的需求和要求也越来越多。钠离子电池作为一种储能丰富、高容量、高性能的电化学储能器件，成为近几年的研究热点。Sb基材料由于具有很高的Na+脱嵌容量成为钠离子电池负极材料最有希望的候选者之一。
Sb基钠离子电池负极材料主要有Sb、Sb2O3、Sb2S3和近两年发展起来的Sb2Se3。其中，Sb2Se3是一种典型的Ⅴ-Ⅵ族化合物，是具有层状结构的直接带隙P型半导体，其能带间隙为1.2eV。广泛地应用于储氢、光催化和电化学储能等领域。目前，Sb2Se3纳米材料作为钠离子电池材料的报道有：Xing Qu等人采用溶剂热合成的纳米棒状Sb2Se3与还原石墨烯复合材料，在1.0A g-1的电流密度下，循环500次之后容量依然可以保持在471mA h g-1(Ou X,Yang C,Xiong X,et al.A New rGO‐Overcoated Sb2Se3 Nanorods Anode for Na+Battery:In Situ X‐Ray Diffraction Study on a Live Sodiation/DesodiationProcess[J].Advanced Functional Materials,2017.)。Wenxi Zhao等采用“一锅煮”的方法，制备出纳米棒状Sb2Se3与氮掺杂氧化石墨烯复合材料，在0.1A g-1的电流密度下，首次放电容量为1000mA h g-1，循环50次之后容量依然可以保持在560mA h g-1(Zhao W,Li CM.Mesh-structured N-doped graphene@Sb2Se3 hybrids as an anode for largecapacity sodium-ion batteries.[J].Journal of Colloid&Interface Science,2016,488:356-364)。Luo W等利用一维Sb2Se3纳米材料制备出薄膜，并将其作为钠离子电池负极材料，在在0.1A g-1的电流密度下，循环50圈后容量仍可以稳定在300mA h g-1，呈现出良好的循环稳定性。(Luo W,Calas A,Tang C,et al.Ultralong Sb2Se3 Nanowire-Based Free-Standing Membrane Anode for Lithium/Sodium Ion Batteries[J].2016)。
由此可见，Sb2Se3纳米材料作为钠离子电池负极材料具有很大的研究前景和科学意义。而目前所报道的Sb2Se3钠离子电池负极材料主要以一维结构为主，对于球状Sb2Se3纳米材料作为钠离子电池负极的报道较少，因此开发一种设备简单，低成本，易操作，绿色安全，水热制备具有高容量球状Sb2Se3钠离子电池负极材料的方法非常具有科学意义，对于Sb基钠离子电池负极材料发展具有一定的进步意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法。
为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，包括以下步骤：
1)将酒石酸锑钾、柠檬酸和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水中，超声振荡，得到溶液A；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡，得到透明溶液B；
3)将溶液B在搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)将混合液C放入均相反应仪中，在120℃～180℃下水热反应1h～12h，反应结束后冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状硒化锑钠离子电池负极材料。
本发明进一步的改进在于，步骤1)中酒石酸锑钾与柠檬酸的摩尔为(0.1～2.5)∶(0.1～1)，溶液A中酒石酸锑钾的浓度为0.0013～0.05mol/L。
本发明进一步的改进在于，步骤1)中聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000，聚乙烯吡咯烷酮与酒石酸锑钾的摩尔比为(0.001～0.13):(0.1～2.5)。
本发明进一步的改进在于，步骤2)中硒粉与硼氢化钠物质的量之比为(0.156～3.75)∶(0.156～5.63)，透明溶液B中硼氢化钠浓度为0.078～0.704mol/L。
本发明进一步的改进在于，步骤1)与步骤2)中超声振荡均采用200～600W的超声波清洗器，超声温度为40～70℃，超声时间为10～60min。
本发明进一步的改进在于，所述步骤3)中搅拌采用磁力搅拌器，搅拌转速为500～700r/min，搅拌时间为10～60min；步骤3)中溶液B滴加到溶液A中时，硒粉与酒石酸锑钾的摩尔比为1:1.5。
本发明进一步的改进在于，步骤4)中自然冷却至室温。
本发明进一步的改进在于，该方法得到的球状Sb2Se3钠离子电池负极材料的直径为300～500nm。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：本发明创新性的采用水热法，利用新生成的Sb2Se3晶核表面易吸附羧基这一特点，在柠檬酸的作用下利用聚乙烯吡咯烷酮使溶液粘度增大限制了Sb2Se3晶核的取向生长，从而得到均匀分散的Sb2Se3纳米球；并且整个制备过程，设备少，操作简单，易于重复，周期短，污染少，适于Sb2Se3电极材料的大规模生产。将本发明所制备的直径为300～500nm的Sb2Se3纳米材料，与羟甲基纤维素钠、SBR胶乳和Super-P在质量比为7：1：1：1的条件下经涂膜、烘干、切片等过程，作为钠离子电池负极组装成半电池。其首次放电容量可达到789mA h g-1，在0.1A g-1电流密度下，50次循环后容量可保持在～300mA h g-1，表现出较高的电化学容量和良好的循环稳定性。本发明在简单的水热条件下，创新性的制备出球状Sb2Se3纳米材料，作为钠离子电池负极材料有较高的放电容量，并呈现良好的循环性能，并且设备简单，重复性好，适于Sb2Se3纳米材料的商业化生产。
附图说明
图1为实施例4所制备的Sb2Se3电极材料的X-射线衍射(XRD)图谱；
图2为实施例4所制备的Sb2Se3电极材料的扫描电镜(SEM)照片；
图3为实施例4所制备的Sb2Se3电极材料的循环性能图；其中，Cycle number：循环次数；Capacity：容量。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
实施例1
1)将0.0351g酒石酸锑钾、0.0192g柠檬酸和0.03g聚乙烯吡咯烷酮加入80mL蒸馏水中，超声振荡(200W，40℃，10min)使其完全溶解并且分散均匀，得到溶液A；其中，聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(500W，40℃，10min)使其完全溶解，得到透明溶液B，其中硒粉与硼氢化钠的物质的量之比为0.156∶0.156，硼氢化钠浓度为0.078mol/L，透明溶液B总体积为2mL；
3)将得到的溶液B在搅拌(500r/min，30min)条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)首先，将混合液C装入聚四氟乙烯水热内衬并放入均相反应仪中，在120℃的温度下水热反应12h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状Sb2Se3纳米材料；其中，聚四氟乙烯水热内衬填充比为80％。
实施例2
1)将0.1322g酒石酸锑钾、0.0384g柠檬酸和0.1g聚乙烯吡咯烷酮加入70mL蒸馏水中，超声振荡(300W，50℃，20min)使其完全溶解并且分散均匀，得到溶液A；其中，聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(600W，50℃，20min)使其完全溶解，得到透明溶液B，其中硒粉与硼氢化钠的物质的量之比为0.525∶0.63，硼氢化钠浓度为0.1575mol/L，溶液B总体积为4mL；
3)将得到的溶液B在搅拌(500r/min，20min)条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)首先，将混合液C装入聚四氟乙烯水热内衬并放入均相反应仪中，在130℃的温度下水热反应9h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状Sb2Se3纳米材料；最后，将所得到的球状Sb2Se3纳米粉体作为钠离子电池负极组装成半电池，进行电化学行为研究。其中，步聚四氟乙烯水热内衬填充比为70％。
实施例3
1)将0.3379g酒石酸锑钾、0.0769g柠檬酸和0.15g聚乙烯吡咯烷酮加入70mL蒸馏水中，超声振荡(400W，40℃，30min)使其完全溶解并且分散均匀，得到溶液A；其中，聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(400W，70℃，10min)使其完全溶解，得到透明溶液B，其中硒粉与硼氢化钠的物质的量之比为1.47∶1.911，硼氢化钠浓度为0.3822mol/L，溶液B总体积为5mL；
3)将得到的溶液B在搅拌(600r/min，40min)条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)首先，将混合液C装入聚四氟乙烯水热内衬并放入均相反应仪中，在140℃的温度下水热反应8h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状Sb2Se3纳米材料；最后，将所得到的球状Sb2Se3纳米粉体作为钠离子电池负极组装成半电池，进行电化学行为研究。其中，步聚四氟乙烯水热内衬填充比为70％。
实施例4
1)将0.5068g酒石酸锑钾、0.1153g柠檬酸和0.2g聚乙烯吡咯烷酮加入60mL蒸馏水中，超声振荡(500W，60℃，40min)使其完全溶解并且分散均匀，得到溶液A；其中，聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(400W，70℃，50min)使其完全溶解，得到透明溶液B，其中硒粉与硼氢化钠的物质的量之比为2.25∶3.15，硼氢化钠浓度为0.525mol/L，溶液B总体积为6mL；
3)将得到的溶液B在搅拌(600r/min，50min)条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)首先，将混合液C装入聚四氟乙烯水热内衬并放入均相反应仪中，在150℃的温度下水热反应6h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状Sb2Se3纳米材料；最后，将所得到的球状Sb2Se3纳米粉体作为钠离子电池负极组装成半电池，进行电化学行为研究。其中，步聚四氟乙烯水热内衬填充比为60％。
5)用日本理学D/max2000PCX-射线衍射仪分析样品(Sb2Se3粉体)，发现样品与JCPDS编号为75-1462的正交晶系的Sb2Se3结构一致且无其他杂峰出现，如图1所示；将该样品用美国FEI公司S-4800型的场发射扫描电子显微镜(FESEM)进行观察，可以看出所制备的球状Sb2Se3纳米材料直径为300～500nm，如图2所示。
6)以所制备的Sb2Se3纳米粉体作为钠离子电池负极材料，组装成电池。具体的，将本发明所制备的直径为～500nm的Sb2Se3纳米材料，与羟甲基纤维素钠、SBR胶乳和Super-P在质量比为7：1：1：1的条件下经涂膜、烘干、切片等过程，作为钠离子电池负极组装成半电池。
使用BTS电池充放电测试仪测试其充放电性能，可以看出球状结构的Sb2Se3电极材料作为钠离子电池负极材料时，其首次放电容量可达到789mA h g-1，在0.1A g-1电流密度下，50次循环后容量可保持在～300mA h g-1，表现出较高的电化学容量和循环稳定性，如图3所示。
实施例5
1)将0.6758g酒石酸锑钾、0.1537g柠檬酸和0.3g聚乙烯吡咯烷酮加入60mL蒸馏水中，超声振荡(200W，70℃，60min)使其完全溶解并且分散均匀，得到溶液A；其中，聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(600W，70℃，50min)使其完全溶解，得到透明溶液B，其中硒粉与硼氢化钠的物质的量之比为2.97∶4.455，硼氢化钠浓度为0.636mol/L，溶液B总体积为7mL；
3)将得到的溶液B在搅拌(700r/min，10min)条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)首先，将混合液C装入聚四氟乙烯水热内衬并放入均相反应仪中，在160℃的温度下水热反应3h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状Sb2Se3纳米材料；最后，将所得到的球状Sb2Se3纳米粉体作为钠离子电池负极组装成半电池，进行电化学行为研究。其中，步聚四氟乙烯水热内衬填充比为60％。
实施例6
1)将0.8447g酒石酸锑钾、0.1921g柠檬酸和0.4g聚乙烯吡咯烷酮加入50mL蒸馏水中，超声振荡(400W，40℃，30min)使其完全溶解并且分散均匀，得到溶液A；其中，聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(400W，70℃，10min)使其完全溶解，得到透明溶液B，其中硒粉与硼氢化钠的物质的量之比为3.75∶5.63，硼氢化钠浓度为0.704mol/L，溶液B总体积为8mL；
3)将得到的溶液B在搅拌(700r/min，60min)条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)首先，将混合液C装入聚四氟乙烯水热内衬并放入均相反应仪中，在180℃的温度下水热反应1h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状Sb2Se3纳米材料；最后，将所得到的球状Sb2Se3纳米粉体作为钠离子电池负极组装成半电池，进行电化学行为研究。其中，步聚四氟乙烯水热内衬填充比为50％。
实施例7
1)将酒石酸锑钾、柠檬酸和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水中，超声振荡(采用200W的超声波清洗器，超声温度为70℃，超声时间为60min)，得到溶液A；其中，酒石酸锑钾与柠檬酸的摩尔为0.1∶1，溶液A中酒石酸锑钾的浓度为0.0013mol/L。聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000，聚乙烯吡咯烷酮与酒石酸锑钾的摩尔比为0.001:2.5。
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(采用200W的超声波清洗器，超声温度为70℃，超声时间为60min)，得到透明溶液B；其中，硒粉与硼氢化钠物质的量之比为0.156∶5.63，透明溶液B中硼氢化钠浓度为0.078mol/L。
3)采用磁力搅拌器将溶液B在搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；其中，搅拌转速为500r/min，搅拌时间为60min；硒粉与酒石酸锑钾的摩尔比为1:1.5。
4)将混合液C放入均相反应仪中，在135℃下水热反应10h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状硒化锑钠离子电池负极材料。
实施例8
1)将酒石酸锑钾、柠檬酸和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水中，超声振荡(采用400W的超声波清洗器，超声温度为50℃，超声时间为10min)，得到溶液A；其中，酒石酸锑钾与柠檬酸的摩尔为2.5∶0.5，溶液A中酒石酸锑钾的浓度为0.02mol/L。聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000，聚乙烯吡咯烷酮与酒石酸锑钾的摩尔比为0.13：0.1。
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(采用400W的超声波清洗器，超声温度为50℃，超声时间为10min)，得到透明溶液B；其中，硒粉与硼氢化钠物质的量之比为3.75∶0.156，透明溶液B中硼氢化钠浓度为0.704mol/L。
3)采用磁力搅拌器将溶液B在搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；其中，搅拌转速为600r/min，搅拌时间为30min；硒粉与酒石酸锑钾的摩尔比为1:1.5。
4)将混合液C放入均相反应仪中，在150℃下水热反应6h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状硒化锑钠离子电池负极材料。
实施例9
1)将酒石酸锑钾、柠檬酸和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水中，超声振荡(采用600W的超声波清洗器，超声温度为40℃，超声时间为30min)，得到溶液A；其中，酒石酸锑钾与柠檬酸的摩尔为1∶0.1，溶液A中酒石酸锑钾的浓度为0.05mol/L。聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000，聚乙烯吡咯烷酮与酒石酸锑钾的摩尔比为0.01：1。
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡(采用600W的超声波清洗器，超声温度为40℃，超声时间为30min)，得到透明溶液B；其中，硒粉与硼氢化钠物质的量之比为2∶1，透明溶液B中硼氢化钠浓度为0.3mol/L。
3)采用磁力搅拌器将溶液B在搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；其中，搅拌转速为700r/min，搅拌时间为10min；硒粉与酒石酸锑钾的摩尔比为1:1.5。
4)将混合液C放入均相反应仪中，在180℃下水热反应1h，反应结束后自然冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状硒化锑钠离子电池负极材料。

Claims (8)

1.一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将酒石酸锑钾、柠檬酸和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水中，超声振荡，得到溶液A；其中，酒石酸锑钾与柠檬酸的摩尔比为(0.1～2.5)∶(0.1～1)，聚乙烯吡咯烷酮与酒石酸锑钾的摩尔比为(0.001～0.13):(0.1～2.5)；
2)将硒粉和硼氢化钠分散在蒸馏水中，超声振荡，得到透明溶液B；其中，硒粉与硼氢化钠物质的量之比为(0.156～3.75)∶(0.156～5.63)；
3)按硒粉与酒石酸锑钾的摩尔比为1:1.5，将溶液B在搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，得到混合液C；
4)将混合液C放入均相反应仪中，在120℃～180℃下水热反应1h～12h，反应结束后冷却至室温；然后，洗涤并分离沉淀，将分离得到的沉淀在真空条件下冷冻干燥，得到球状硒化锑钠离子电池负极材料。
2.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，溶液A中酒石酸锑钾的浓度为0.0013～0.05mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，步骤1)中聚乙烯吡咯烷酮的平均分子量为30000。
4.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，透明溶液B中硼氢化钠浓度为0.078～0.704mol/L。
5.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，步骤1)与步骤2)中超声振荡均采用200～600W的超声波清洗器，超声温度为40～70℃，超声时间为10～60min。
6.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，所述步骤3)中搅拌采用磁力搅拌器，搅拌转速为500～700r/min，搅拌时间为10～60min。
7.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，步骤4)中自然冷却至室温。
8.根据权利要求1所述的一种水热制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法，其特征在于，该方法得到的球状Sb2Se3钠离子电池负极材料的直径为300～500nm。
CN201710393494.8A 2017-05-27 2017-05-27 一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法 Active CN107256967B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710393494.8A CN107256967B (zh) 2017-05-27 2017-05-27 一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710393494.8A CN107256967B (zh) 2017-05-27 2017-05-27 一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107256967A CN107256967A (zh) 2017-10-17
CN107256967B true CN107256967B (zh) 2019-07-12

Family

ID=60027743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710393494.8A Active CN107256967B (zh) 2017-05-27 2017-05-27 一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107256967B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108584889B (zh) * 2018-04-20 2021-11-16 河源广工大协同创新研究院 一种低温加热多元醇合成的锂离子电池负极材料及其应用
CN110042506A (zh) * 2019-04-30 2019-07-23 湘潭大学 一种柔性Sb2Se3/C纳米纤维的静电纺丝制备方法
CN110745790B (zh) * 2019-11-25 2022-09-20 东北大学 一种硒化铋纳米粉末的水热制备方法
CN111129489B (zh) * 2019-11-29 2022-02-11 上海应用技术大学 一种石墨烯基硫化锑负极材料及其制备方法和应用
CN113023706B (zh) * 2021-03-10 2022-10-14 陕西科技大学 一种碳包覆硒化锑/石墨烯复合材料及其制备方法和应用
CN113036140B (zh) * 2021-03-10 2022-03-01 陕西科技大学 一种多边形块体CoSbSe/GO双金属复合材料及其制备方法和应用
CN113036139B (zh) * 2021-03-10 2022-01-14 陕西科技大学 一种Se/C/Sb2Se3双壳层中空纳米棒状钠离子电池负极材料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102583271A (zh) * 2012-01-21 2012-07-18 哈尔滨工业大学 刺状Sb2Se3 半导体储氢材料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102583271A (zh) * 2012-01-21 2012-07-18 哈尔滨工业大学 刺状Sb2Se3 半导体储氢材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Study of various Sb2S3 nanostructures synthesized by simple solvothermal and hydrothermal methods;T.S. Senthil等;《MATERIALS CHARACTERIZATION》;20140620;第95卷;164-170
Synthesis and characterization of hollow Sb2Se3 nanospheres;Yunxia Zhang等;《Materials Letters》;20040312;第58卷;2279-2282

Also Published As

Publication number Publication date
CN107256967A (zh) 2017-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107256967B (zh) 一种水热简单制备球状硒化锑钠离子电池负极材料的方法
CN104821240B (zh) 一种一步水热合成SnS2/MoS2复合材料的方法及其应用
CN105742602B (zh) 一种钠离子电池负极用Sn/MoS2/C复合材料及其制备方法
WO2021057334A1 (zh) 一种纳米立方体双金属硒化物材料的制备方法及其应用
CN106876682B (zh) 一种具有多孔结构的氧化锰/镍微米球及其制备和应用
CN112018349B (zh) 一种CoTe2/MXene复合材料及其制备方法
CN107140608B (zh) 一种超声波辅助水热制备钠离子电池负极用超分散硒化锑纳米线的方法
CN106252628B (zh) 一种氧化锰/石墨烯纳米复合材料的制备方法、锂离子电池负极、锂离子电池
CN110336021A (zh) 石墨烯和/或乙炔黑复合的Na2Fe(SO4)2/C电极材料、制备方法及制备的电池
CN104966824A (zh) 一种基于壳聚糖及其衍生物氮掺杂多孔碳球-氧化钴纳米复合负极材料及其制备方法
CN108550829A (zh) 一种具有玫瑰状二硫化钒/碳量子点复合材料及其制备方法和应用
CN105140475A (zh) 一种Fe3O4/MoS2锂离子电池负极材料的制备方法
CN106450204B (zh) 一种高循环性能SnS2/TiO2钠离子电池负极材料的制备方法
CN105118965B (zh) 钠离子电池负极用SnO2/热解碳电极材料的制备方法
CN109065854A (zh) 一种纳米碳包覆氧化锌复合材料的制备方法及电极的制备方法
CN105883940A (zh) 一种块状NiS2的制备方法及其在钠离子电池中的应用
CN110581264B (zh) 一种高性能镍锌电池负极活性材料及其制备方法
CN102231437A (zh) 合成具有核壳结构的碳包覆钴基纳米棒锂电池负极材料的方法
WO2023087546A1 (zh) 一种水热-球磨制备Ni-HITP复合材料的方法及其应用
CN108539175A (zh) 一种二硫化钼/二硫化锡/石墨烯复合材料及其制备方法
CN107934923A (zh) 一种纳米片自组装花球状Sb2Se3钠离子电池负极材料的制备方法
CN106058213A (zh) 一种二硒化锡/聚乙烯亚胺复合材料及其制备方法和应用
CN105489390B (zh) 一种花状硫化镍材料的制备方法及其在超级电容器中的应用
CN107140609B (zh) 一种微波水热制备钠离子电池负极用束状硒化锑电极材料的方法
CN106564934B (zh) 一种颗粒组装球状SnS2钠离子电池负极材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant