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新材料技术,精细化学品

本发明涉及一种石墨烯基硫化锑负极材料及其制备方法和应用,制备方法包括:(1)将锑源加入去离子水中,搅拌均匀后,加入乙二醇并搅拌,得到第一溶液;(2)将硼氢化钠加入到步骤(1)得到的第一溶液中并搅拌均匀,再加入聚乙烯吡咯烷酮并充分溶解,得到第二溶液;(3)将步骤(2)得到的第二溶液加入到含有硫粉的水热釜内衬中进行水热反应,反应完成后固液分离,洗涤、干燥,得到Sb2S3;(4)将Sb2S3与GO用水热法复合,接着冻干,得到所述的石墨烯基硫化锑负极材料。与现有技术相比,本发明具有工艺简单,条件温和,成本低廉等优点,作为锂离子电池负极显示了优异的电化学性能。

石墨烯作为一种优越的二维导电材料，作为衬底负载金属氧化物可以有效提高电子传递，防止聚合，也可以进一步构筑三维(3D)多孔结构，促进电子和离子扩散在整个电极。石墨烯与活性负极材料进行复合，通过协同作用将有效提高电极材料的电化学性能。另一方面，利用二维石墨烯进行三维组装后得到复合材料，可以极大提高复合材料与电解液的接触，有利于进一步提高材料的电化学性能。利用金属硫化物和石墨烯进行三维组装方法的建立也将为构筑其它高性能的三维石墨烯为基础的新型复合材料开辟新的设计思路，对于高性能钠离子电池电极开发和实际应用拓展具有深远的意义。本成果可以克服现有技术存在的缺陷而提供一种具有制备工艺简单，条件温和，成本低廉等优点，并且具有高的可逆容量，非常好的循环稳定性和倍率性能，在锂离子电池领域具有广泛的应用前景的石墨烯基硫化锑负极材料及其制备方法和应用。

上海应用技术大学是上海市属、全国最早以“应用技术”命名的高水平应用创新型大学，入选上海市高水平地方大学重点建设单位、首批上海高等学校一流本科建设引领计划和一流研究生教育引领计划、教育部“卓越工程师教育培养计划”“新工科研究与实践项目”“新农科研究与实践项目”“新文科研究与改革实践项目”、全国100所应用型示范本科高校建设单位、国家知识产权试点高校、国家科技人才评价改革试点单位、国家级大学生创新创业训练计划、上海市首批深化创新创业教育改革示范高校、上海高校课程思政整体改革领航高校，为应用技术大学（学院）联盟、CDIO工程教育联盟、长三角高校技术转移联盟成员单位。

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