一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109904410A(43)申请公布日2019.06.18(21)申请号201910058606.3(22)申请日2019.01.22(71)申请人江苏理工学院地址213001江苏省常州市中吴大道1801号(72)发明人张开龙潘红琳王迪王莉江钰程世昌刘生财窦雨琴王良彪(74)专利代理机构常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)32231代理人高姗(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/58(2010.01)H01M4/62(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料及其制备方法，该方法采用一步煅烧法制备碳包覆硒化镍复合材料，将二茂镍和硒粉混合均匀后放入反应器，温度加热至600～700℃煅烧，反应时间为5～15小时，即得到碳包覆硒化镍复合材料。本发明方法一步煅烧合成，操作简单，反应条件易控，更适用于工业化生产。采用本发明方法的镍源和硒源所制得的类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料，副产物少，产物收率高。本发明方法制备的复合材料应用于电池正极材料，可使电池容量保持率达92％。CN109904410ACN109904410A权利要求书1/1页1.一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料的制备方法，其特征在于，利用二茂镍和硒粉为原材料，经煅烧制备类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料。2.根据权利要求1所述的一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将二茂镍和硒粉混合均匀后放入反应器中并煅烧，温度加热至600～700℃，反应时间为5～15小时，一步法制备得到类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料。3.根据权利要求1或2所述的一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料的制备方法，其特征在于，所述二茂镍和硒粉的质量比为2～3:1。4.根据权利要求2所述的一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料的制备方法，其特征在于，所述反应器为不锈钢高压釜。5.根据权利要求2所述的一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料的制备方法，其特征在于，所述温度为700℃，反应时间为10小时。6.一种根据权利要求1～5任一项所述制备方法得到的类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料。7.一种根据权利要求1～5任一项所述制备方法得到的类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料应用于电池正极材料。2CN109904410A说明书1/4页一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于复合材料领域，具体的涉及一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料及其制备方法和应用。背景技术[0002]硒化镍(NiSe)作为一种重要的半导体，被认为是一种很有前途的串联式太阳能电池和检测可见辐射的材料。它还被认为是一种毒性较小、对环境更负责任的替代材料，可以替代相关的窄带隙铅或镉基半导体。迄今为止，对NiSe合成的研究大多集中在其本体材料上，如固态合成、分子前体、元素直接反应、超声合成、机械合金(MA)。[0003]近年来，在NiSe纳米结构方面也开展了一些开创性的工作。例如，Sobhani等人基于CTAB的水热法合成了NiSe纳米粒子。Yu等人通过三元混合溶剂法制备了均匀的海胆类NiSe纳米纤维，并作为经济型无Pt催化剂用于电化学氢气的生产。我们希望可以寻找一种制备方法简单，反应条件易控的制备硒化镍材料的方法。发明内容[0004]为了克服上述现有技术采用溶剂法步骤复杂、反应条件苛刻的问题，本发明提供一种简单一步法、反应条件易控、可工业化生产制备类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料及其制备方法，所制备的材料应用于电化学领域电池正极材料。[0005]本发明所述一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料的制备方法如下：[0006]将二茂镍和硒粉混合均匀后放入反应器，温度加热至600～700℃煅烧，反应时间为5～15小时，即得到类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料。[0007]优选地，所述的二茂镍和硒粉的质量比为2～3:1。[0008]优选地，所述反应器是不锈钢高压釜。[0009]优选地，所述温度为700℃，反应时间为10小时。[0010]本发明提供了一种由上述方法制备的一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料。[0011]本发明提供了一种由上述方法制备的一种类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料在电池正极材料中的应用，作为电池正极材料的活性物质使用。[0012]本发明的有益效果是：一步法反应制备类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料，具有制备方法简单，反应条件易控的优势，更适用于工业化生产。采用该方法的镍源和硒源所制得的类石墨烯碳包覆硒化镍复合材料，副产物少，产物收率高；应用于钠电池正极材料时，容量保持率达到92％。附图说明[0013]图1是实施例1制