一维链状核壳结构四氧化三铁/碳纳米管/负载硫的复合材料、制备方法及应用

摘要

本发明提供了一维链状核壳结构四氧化三铁/碳纳米管/负载硫的复合材料、制备方法及应用，首先使用以硼氢化钠和环己烷混合，加入三氯化铁水溶液通过冰浴法获得四氧化三铁，通过改善硼氢化钠的用量和三氯化铁水溶液浓度，以及改善反应温度，反应时间，得到最佳的样品形貌以及最佳尺寸的链状四氧化三铁；以多巴胺为碳源在四氧化三铁上包裹碳层，在氮气气氛下碳化，再在稀盐酸作用下刻蚀，最后通过熏硫负载上硫颗粒，获得碳负载硫的链状核壳结构复合材料。核壳结构有助于增强复合材料的比表面积，碳能增加四氧化三铁的表面粗糙度，也有利于增加样品的导电性。该材料应用于锂硫电池正极材料，具有良好的循环性能和稳定性能，以及拥有较高的比容量。