一种空心微立方体结构SnS2钠离子电池负极材料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种空心微立方体结构SnS

背景技术

锂离子电池作为储存和转换电的二次可充电电池之一，具有高能量密度、高能量效率和高循环稳定性等优点,目前成功运用在大多数便携电子产品和新能源汽车的电源中。但是，锂资源短缺、价格昂贵等问题日益凸显，阻碍锂离子电池在大规模储能系统中的应用。因此，为了实现大规模可持续的电化学能源储能和转换应用，亟待寻找一种可替代锂离子电池的二次电池的储能系统。金属钠与金属锂具有相似的物理化学性质，并且储量丰富、成本低廉，因此钠离子电池被认为是锂离子电池比较理想的替代化学能源体系。但是，钠离子的离子半径(r＝0.113nm)比锂离子的离子半径(r＝0.076nm)大，导致其反应动力学缓慢以及Na

目前，锂离子电池最主要且商业化最高的负极材料是石墨，但由于钠离子半径较大，较难嵌入石墨中，且在电池反复充放电过程中，Na

发明内容

针对钠离子电池碳负极材料中存在倍率性能和循环性能较差等技术问题，本发明提出一种空心微立方体结构SnS

一种空心微立方体结构SnS

(1)将MnSO

(2)将NH

(3)溶液C在温度40～60℃下反应8～10h，固液分离，固体经去离子水和乙醇洗涤，干燥得到MnCO

(4)将SnCl

(5)溶液E置于高压反应釜中在温度100～140℃下水热反应10～14h，固液分离，固体经去离子水洗涤，干燥得到MnCO

(6)将MnCO

所述步骤(1)去离子水-乙醇混合溶剂中去离子水与乙醇的体积比为10:1，MnSO

所述步骤(2)NH

所述步骤(4)SnCl

所述步骤(6)盐酸溶液浓度为0.1～0.3mol/L，MnCO

本发明的有益效果是：

(1)本发明SnS

(2)本发明空心微立方体结构SnS

(3)本发明空心微立方体结构SnS

附图说明

图1为实施例2中的空心微立方体结构SnS

图2为实施例2中的MnCO

图3为实施例2中的MnCO

图4为实施例2中的空心微立方体结构SnS

图5为实施例2中的空心微立方体结构SnS

图6为实施例2中的空心微立方体结构SnS

图7为实施例2中的钠离子电池的恒电流循环性能曲线；

图8为实施例2中的钠离子电池不同倍率下的恒电流循环性能曲线。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。

实施例1：一种空心微立方体结构SnS

(1)将0.5mmol MnSO

(2)将5mmol NH

(3)溶液C在温度40℃下反应8h，固液分离，固体分别经去离子水和乙醇洗涤3次，置于温度40℃下干燥得到MnCO

(4)将0.5mmol SnCl

(5)溶液E置于高压反应釜中在温度100℃下水热反应10h，固液分离，固体经去离子水洗涤3次，干燥得到MnCO

(6)将60mg MnCO

本实施例空心微立方体结构SnS

钠离子电池，包括正极(空心微立方体结构SnS

在0.2A g

实施例2：一种空心微立方体结构SnS

(1)将1mmol MnSO

(2)将10mmol NH

(3)溶液C在温度50℃下反应9h，固液分离，固体分别经去离子水和乙醇洗涤4次，置于温度50℃下干燥得到MnCO

(4)将0.6mmol SnCl

(5)溶液E置于高压反应釜中在温度120℃下水热反应12h，固液分离，固体经去离子水洗涤3次，在温度80℃下干燥得到MnCO

(6)将70mg MnCO

本实施例空心微立方体结构SnS

MnCO

MnCO

空心微立方体结构SnS

空心微立方体结构SnS

空心微立方体结构SnS

钠离子电池，包括正极(空心微立方体结构SnS

本实施例钠离子电池的恒电流循环性能曲线见图7，循环100次后容量约为210mAhg

钠离子电池不同倍率下的恒电流循环性能曲线见图8，分别以0.05C、0.1C、0.2C、0.5C、1C、2C和5C进行循环测试，相应的脱钠比容量为350mAh g

实施例3：一种空心微立方体结构SnS

(1)将1.5mmol MnSO

(2)将15mmol NH

(3)溶液C在温度60℃下反应10h，固液分离，固体分别经去离子水和乙醇洗涤4次，置于温度60℃下干燥得到MnCO

(4)将0.7mmol SnCl

(5)溶液E置于高压反应釜中在温度140℃下水热反应14h，固液分离，固体经去离子水洗涤3次，在温度100℃下干燥得到MnCO

(6)将80mg MnCO

本实施例空心微立方体结构SnS

钠离子电池，包括正极(空心微立方体结构SnS

在0.2A g

以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。