CN117154038B 一种木质素基碳包覆硫化亚锡复合材料及其制备方法和应用 （广东工业大学）

一种木质素基碳包覆硫化亚锡复合材料及本发明公开了一种木质素基碳包覆硫化亚锡复合材料及其制备方法和应用，包括以下步2/C复合材料；(3)将得到的SnS2/C复合材料在保护气木质素作为碳前驱体并原位产生还原性气体来2(1)先将四价锡盐与乙酸混合后，再与硫代乙酰胺混合；其中还加入水和乙醇作为溶材料；所述水热反应的条件为140_200℃反应8_16h；所述木质素与锡盐的质量比为0.2_6.根据权利要求1或2或3或4所述的制备方法，其特征在于8.权利要求1～7任意一项所述方法制得的木质素9.权利要求8所述木质素基碳包覆硫化亚锡复合材料在制备钠离子电池负极材料或锂3一种木质素基碳包覆硫化亚锡复合材料及其制备应过程中加入额外的还原剂。如Xia等使用H2/Ar混合气650℃煅烧8h得到了SnS/C复合材[0005]木质素作为第二丰富的生物质，是由3种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接素低温热解同步还原制备可用于钠离子电池和锂离子电池的SnS/C复合负极材料，对推动4[0021]所述木质素基碳包覆硫化亚锡复合材料在制备钠离子电池负极材料或锂离子电5[0027](2)本发明使用工业木质素作为碳前驱体并原位产生还原性气体来还原SnS2为[0030](5)本发明制备的复合材料中的硫化锡具有明显均匀分布的层状结构，表面包覆[0032]图2是实施例1中制备的500℃不加[0034]图4是实施例1中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池(钠离子电池)在电流密度[0035]图5是实施例1中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池(钠离子电池)在不同电流[0036]图6是实施例1中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池(钠离子电池)在电流密度[0039]图9是对比例2中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池(钠离子电池)在不同电流[0040]图10是实施例1中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池(锂离子电池)在大电流6227[0075](1)在1gSnS2中加入10mL乙醇和40mL水得到混合溶液A；加入0.5g木质素磺酸钠[0079](2)将步骤(1)所得粉末在马弗炉中280℃处理2h。H2/Ar混合气250℃下煅烧2h进行硫化处理。最后将样品至于管式炉采用H2/Ar混合气650℃[0082](2)将步骤(1)所得粉末至于管式炉采用H2/Ar混合气700℃下煅烧1h中得到SnS/8[0085](2)将步骤(1)所得粉末至于管式炉采用氩气为保护气在450℃下煅烧4h得到SnS/[0087](1)通过Steber方法合成了均匀大小的硅胶球模板。混合1.0g二氧化硅和0.5g[0088](2)将步骤(1)所得粉末至于管式炉采用氮气为保护气在600℃下煅烧4h得到SnS/[0091]本发明样品的形貌和尺寸大小通过场发射扫描电子显微镜(SEM,HitachSU8220)15wt羧甲基纤维素(CMC)15wt其中活性物质即为上述实施例1_5和对比例1_4制备得能测试系统在0.01V～3.0V电压范围内以100mA/g和2A/g电流密度下进行电池的恒电流充[0092]对实施例1_5及对比例1_4中制得的SnS/C复合材料应用于钠离子电池负极材料中9[0097]图1是本发明实施例1中复合材料在不同温度下煅烧后的XRD图，可知在500℃以[0098]图2是本发明实施例1中加入木质素和对比例1不加入木质素在500℃下煅烧的XRD[0100]图4是本发明实施例1中复合材料SnS/C在0.1A/g电流密度下的首圈比容量电压[0101]图5是本发明实施例1中复合材料SnS/C在不同电流密度下的倍率图，可见在大电[0102]图6是实施例1中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池在大电流密度为1Ag_1时[0103]图7是对比例2中制备的SnS复合材料XRD图，可见用H2/Ar混合气进行还原可以得[0105]图9是对比例2中制备的SnS复合材料组装成扣式电池在不同电流密度下的倍率性[0107]锂离子电池组装采用半电池组装，型号为CR2032。负极材料的组成为活性物质70wt炭黑15wt羧甲基纤维素(CMC)15wt其中活性物质即为上述实施例和对比例[0111]图10是实施例1中制备的SnS/C复合材料组装成扣式电池在大电流密