含金属离子液体作为媒介合成复合材料的方法及用途

摘要

本申请涉及一种以一系列含金属卤化物离子液体[CnMMIm][FeCl4]为金属源、组装媒介及表面保护剂合成新颖复合材料的方法及其用途。该申请首次采用晶态含金属长链离子液体[C12MMIm][FeCl4]作为多功能前驱体与氧化石墨烯复合，经过简单的溶剂热法硫化得到含离子液体的复合材料，然后在惰性气体的保护下热处理除去离子液体，得到二硫化铁与氮掺杂石墨烯的复合材料，记为FeS2@NG。所得材料作为锂离子负极材料组装电池后在恒温25℃、150mA/g的电流密度下，经过140个充放电循环后，可逆充放电容量可达950mAh/g；在5000mA/g的高电流密度下，充放电容量可达510mAh/g，这比之前报道的很多同类FeS2基材料的容量高很多。该方法制备的复合材料有望应用于下一代锂离子电池负极材料。