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专利号: 2021101537589
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-08-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料,其特征在于:所述复合电极材料中氮掺杂碳包覆硫化镍以片状结构存在,该片状结构大小为300‑800nm,是由20‑80nm的硫化镍颗粒组成的,且在颗粒中存在硫空位,所述氮掺杂碳包覆硫化镍纳米片复合材料通过热处理金属有机框架制备。

2.一种如权利要求1所述的硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料的制备方法,其特征在于,依次包括如下步骤,

S1:将无机镍盐和六亚甲基四胺按照摩尔比1:(1‑7)分别溶于溶剂中,得到无机镍盐溶液和六亚甲基四胺溶液;

S2:将无机镍盐溶液和六亚甲基四胺溶液通过滴加方式混合均匀,然后在80‑160℃下静置生长12‑50h,得到含有镍基金属有机框架模板的初产物;

S3:2000‑4000r/min离心分离含有镍基金属有机框架模板的初产物,用去离子水和无水乙醇分别清洗3次,得到洁净的镍基金属有机框架模板;

S4:将S3得到的洁净的镍基金属有机框架模板与硫源以质量比为1:(1‑6)及添加1‑5%的氧化剂混合后,置于管式炉中在高纯氩气保护下,以1‑15℃/min的升温速率将温度升至

400‑750℃,并在该温度下保持4‑10h进行热解反应;

S5:热解反应结束后,温度降至室温,得到硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料。

3.根据权利要求2所述的一种硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料的制备方法,其特征在于:所述S1中无机镍盐为氯化镍、乙酸镍、硝酸镍或硫酸镍。

4.根据权利要求3所述的一种硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料的制备方法,‑1

其特征在于:所述S1中镍盐溶液浓度为10‑500 mmol L ,所述六亚甲基四胺溶液的浓度为‑1

30‑1000 mmol L 。

5.根据权利要求2所述的一种硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料的制备方法,其特征在于:所述S1中的溶剂为去离子水、乙醇、甲醇、丙酮中的一种或几种。

6.根据权利要求2所述的一种硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料的制备方法,其特征在于,所述S4中硫源为硫脲或升华硫。

7.根据权利要求2所述的硫空位氮掺杂碳包覆硫化镍复合电极材料的制备方法,其特征在于:所述S4中氧化剂为硝酸钠、硝酸铵的一种或其混合物。