电池负极材料的制备方法及钠离子电池与流程

本发明属于钠离子电池，尤其涉及一种电池负极材料的制备方法及钠离子电池。背景技术：1、锂离子电池长期占据市场主导地位，其具有容量大、电压高、循环寿命长、无记忆效应等优点，被认为是目前储能应用的首选。然而，由于锂资源昂贵、锂的短缺，限制了其进一步发展。钠离子电池和锂离子电池相比，成本低廉、资源丰富，且钠和锂具有相似的理化性质优势，受到了很多研究者的关注，有望在大规模储能应用中取代锂离子电池。2、虽然钠离子电池具有许多优点，但却存在以下严重问题：钠离子的离子半径较大，扩散动力学较慢，电池的循环和倍率性能较差。因此，寻找合适的宿主材料来有效且可逆地容纳钠离子是非常必要的。技术实现思路1、有鉴于此，本发明实施例提供了一种电池负极材料的制备方法及钠离子电池，以解决钠离子电池的循环和倍率性能差的问题。2、本发明实施例的第一方面提供了一种电池负极材料的制备方法，包括：3、制备铁钴镍三金属有机骨架feconi-mof；4、将feconi-mof进行包裹多巴胺处理，得到前驱体；5、对前驱体进行硒化碳化处理，得到电池负极材料feconise4@c。6、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，制备铁钴镍三金属有机骨架feconi-mof，包括：7、将铁盐、钴盐、镍盐、聚乙烯吡咯烷酮和均苯三甲酸加入到乙醇、二甲基甲酰胺和水的第一混合溶剂中进行热反应，得到feconi-mof。8、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，将feconi-mof进行包裹多巴胺处理，包括：9、将feconi-mof分散在乙醇和去离子水的第二混合溶剂中，并在第二混合溶剂中加入三羟甲基氨基甲烷，待溶解后，加入盐酸多巴胺，经过搅拌、离心、洗涤、干燥后，得到前驱体feconi-mof@dha。10、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，对前驱体进行硒化碳化处理，包括：11、将前驱体和硒粉混合研磨均匀后，进行高温升温处理，并在惰性气体环境中快速退火，得到电池负极材料feconise4@c。12、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，铁盐中铁离子、钴盐中钴离子、镍盐中镍离子的物质的量比为(2～1):(1～2):(2～1)。13、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，第一混合溶剂中乙醇、二甲基甲酰胺和水的体积比为(1～1.5):(1～2):(1～3)；热反应的温度为120～180℃，反应时间为3～12h。14、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，第二混合溶剂中乙醇和去离子水的体积比为1:1；三羟甲基氨基甲烷在溶液中的浓度范围为1～2mmol/200ml。15、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，feconi-mof与盐酸多巴胺的质量比为2:1。16、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，前驱体和硒粉的质量比为1:(2～4)；高温升温处理的升温速率为1～5℃/min，升温至500～700℃；快速退火的时间为3～12h。17、本发明实施例的第二方面提供了一种钠离子电池，钠离子电池的负极材料由上述第一方面或第一方面的任意一种实现方式中的方法制备得到。18、本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：19、本发明实施例通过将铁钴镍三金属有机骨架feconi-mof包裹多巴胺，并进行硒化碳化处理，得到电池负极材料feconise4@c。该石墨烯包裹的三金属硒化物材料feconise4@c具有高结构稳定性、离子导电性、电子导电性，而且缓解充放电过程中体积膨胀导致的结构坍塌问题，有效的提高了电池的循环性能；并且，该材料制备方法简单，粒径均匀，可用于大批量生产。技术特征：1.一种电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括：2.如权利要求1所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备铁钴镍三金属有机骨架feconi-mof，包括：3.如权利要求1所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述将所述feconi-mof进行包裹多巴胺处理，包括：4.如权利要求1所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述对所述前驱体进行硒化碳化处理，包括：5.如权利要求2所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，铁盐中铁离子、钴盐中钴离子、镍盐中镍离子的物质的量比为(2～1):(1～2):(2～1)。6.如权利要求2所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述第一混合溶剂中乙醇、二甲基甲酰胺和水的体积比为(1～1.5):(1～2):(1～3)；所述热反应的温度为120～180℃，反应时间为3～12h。7.如权利要求3所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述第二混合溶剂中乙醇和去离子水的体积比为1:1；所述三羟甲基氨基甲烷在溶液中的浓度范围为1～2mmol/200ml。8.如权利要求3所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述feconi-mof与盐酸多巴胺的质量比为2:1。9.如权利要求4所述的电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体和所述硒粉的质量比为1:(2～4)；所述高温升温处理的升温速率为1～5℃/min，升温至500～700℃；所述快速退火的时间为3～12h。10.一种钠离子电池，其特征在于，所述钠离子电池的负极材料由上述权利要求1-9任一项所述的方法制备得到。技术总结本发明适用于钠离子电池技术领域，提供了一种电池负极材料的制备方法及钠离子电池。本方法包括：制备铁钴镍三金属有机骨架FeCoNi‑MOF；将FeCoNi‑MOF进行包裹多巴胺处理，得到前驱体；对前驱体进行硒化碳化处理，得到电池负极材料FeCoNiSe