1.一种NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述正极材料以碳纤维布作为三维碳材料导电网络,所述碳纤维布上复合NiCoSe形成NiCoSe/碳布复合材料,单质硫负载在所述NiCoSe/碳布复合材料上,所述NiCoSe为具有蜂窝状结构的钴镍双金属硒化物;所述正极材料具有三维蜂窝状结构;
所述制备方法的具体步骤如下:
(1)准备一块裁剪好的碳布用丙酮、乙醇、去离子水分别超声处理,干燥,然后煅烧,得到预处理的碳布;
(2)将钴盐和镍盐加入到甲醇溶液中,搅拌溶解;
(3)将2-甲基咪唑加入到甲醇中溶液,搅拌溶解;
(4)将步骤(3)所得溶液加入到步骤(2)所得溶液中,搅拌,再将其和步骤(1)中预处理的碳布一同转入反应容器中进行反应,得到热处理后的碳布;
(5)将步骤(4)所得热处理后的碳布进行冲洗,干燥;
(6)将步骤(5)中干燥好的碳布与硒源进行硒化;
(7)将硫粉溶于二硫化碳搅拌后获得均匀溶液;
(8)将步骤(6)硒化处理后的碳布置于步骤(7)均匀溶液中静置,干燥,即可获得CoNiSe/碳布/S复合的锂硫电池正极材料。
2.根据权利要求1所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,煅烧条件为:在氩气气氛下900℃,煅烧2-3 h。
3.根据权利要求1所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述钴盐为六水合硝酸钴,所述镍盐为六水合硝酸镍。
4.根据权利要求3所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于所述钴盐与镍盐的摩尔比为(1.0~2.0):(0.5~1.5);所述钴盐与甲醇的质量体积比为(0.3~0.6):(20~40);所述镍盐与甲醇的质量体积比为(0.15~0.45):(10~30)。
5.根据权利要求1所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,2-甲基咪唑与甲醇的质量体积比为(1.64~4.92):(10~30)。
6.根据权利要求1所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,反应容器为高压反应釜,高压反应釜中反应温度为100℃~150℃,反应时间为8~16 h。
7.根据权利要求1所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中,热处理后的碳布使用乙醇进行冲洗,冲洗次数为2~4次,将清洗后的碳布放入烘箱中80℃干燥。
8.根据权利要求1所述的NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(6)中,硒源为硒粉,碳布与0.3~0.6 g硒粉置于管式炉中进行硒化,温度为500~600℃,保温时间为2~3h。