【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠离子电池，尤其是涉及一种负极材料及其制备方法和钠离子电池。
技术介绍
1、钠与锂处于同一主族，具有和锂相似的物理化学性质，而且钠资源丰富、成本低廉，引发了科学界的广泛关注，被认为是大规模应用在储能体系的最佳候选者。钠是地壳丰度排第四的金属元素，且分布广泛、易获取。鉴于钠资源的丰富，探索和研究钠离子电池作为锂离子电池的替代品具有十分重要的意义。
2、较大的离子半径和较高的钠摩尔质量使得钠离子的插入/提取动力学过程迟缓，限制了钠离子电池的发展。因此，寻找合适的具有高比容量、长循环和高倍率性能的负极材料对于钠离子电池的实际应用至关重要。
3、有鉴于此，特提出此专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的第一目的在于提供一种负极材料，具有高容量、长循环和高倍率性能，在充放电循环过程中具有优异的稳定性和较好的快充快放能力。
2、本专利技术的第二目的在于提供一种负极材料的制备方法，合成的材料纯度高，有进一步验证的潜力。
3、本专利技术的第三目的在于提供一种钠离子电池，具有优异的循环性能和倍率性能。
4、为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
5、本专利技术提供了一种负极材料，包括：金属硫磷化物纳米片和碳材料；
6、所述金属硫磷化物纳米片包括vcu(ps3)2纳米片和/或v2ps10纳米片；
7、所述碳材料包括少层mxene、碳纳米管、碳纳米纤维、中空碳球、硬碳和软碳中的至少
8、进一步地，所述金属硫磷化物纳米片和所述碳材料的质量比为(82～91)：(9～18)。
9、进一步地，所述金属硫磷化物纳米片的制备方法，包括如下步骤：
10、将金属源、p源和s源煅烧后，得到金属硫磷化物晶体；所述金属硫磷化物晶体进行剥离处理后，得到所述金属硫磷化物纳米片；
11、其中，所述金属源包括v源和cu源；或者，所述金属源包括v源。
12、进一步地，包括以下特征(1)至(4)中的至少一种；
13、(1)所述v源包括钒粉；
14、(2)所述cu源包括铜粉；
15、(3)所述p源包括红磷；
16、(4)所述s源包括硫粉。
17、进一步地，所述煅烧包括：在650～750℃下真空煅烧120～144h。
18、进一步地，所述真空煅烧后还包括：在惰性气氛下，在500～600℃下煅烧1～3h。
19、进一步地，所述剥离处理包括：将所述金属硫磷化物晶体的水溶液在冰浴中超声处理6～10h。
20、本专利技术还提供了如上所述的负极材料的制备方法，包括如下步骤：
21、将金属硫磷化物纳米片和碳材料进行混合，得到所述负极材料。
22、进一步地，所述混合，包括：将含有所述金属硫磷化物纳米片和所述碳材料的水溶液搅拌20～30h。
23、本专利技术还提供了一种钠离子电池，包括如上所述的负极材料。
24、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
25、1、本专利技术的负极材料，包括金属硫磷化物和碳材料，改善了负极材料容量有限的问题，提升了可逆容量和倍率容量；同时，在充放电循环过程中具有优异的稳定性和较好的快充快放能力。
26、2、本专利技术的负极材料vcu(ps3)2/f-mxene，结合了硫磷化物负极材料的高容量特性以及多金属之间的协同效应特点，其循环过程中的可逆容量、倍率容量相较于单金属硫化物有所提高；f-mxene的引入，缓冲了充放电循环过程中的体积膨胀，促进电子/离子的快速转移，具有更加优异的倍率性能。
27、3、本专利技术提供了合成金属硫磷化物vcu(ps3)2纳米片以及金属硫磷化物和碳材料复合的方法，合成的材料纯度高，有进一步验证的潜力。
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1.一种负极材料，其特征在于，包括：金属硫磷化物纳米片和碳材料；
2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述金属硫磷化物纳米片和所述碳材料的质量比为(82～91)：(9～18)。
3.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述金属硫磷化物纳米片的制备方法，包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，包括以下特征(1)至(4)中的至少一种；
5.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，所述煅烧包括：在650～750℃下真空煅烧120～144h。
6.根据权利要求5所述的负极材料，其特征在于，所述真空煅烧后还包括：在惰性气氛下，在500～600℃下煅烧1～3h。
7.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，所述剥离处理包括：将所述金属硫磷化物晶体的水溶液在冰浴中超声处理6～10h。
8.权利要求1～7任一项所述的负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述混合，包括：将含有所述金属硫磷化物纳米
10.一种钠离子电池，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的负极材料。
...【技术特征摘要】
1.一种负极材料，其特征在于，包括：金属硫磷化物纳米片和碳材料；
2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述金属硫磷化物纳米片和所述碳材料的质量比为(82～91)：(9～18)。
3.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述金属硫磷化物纳米片的制备方法，包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，包括以下特征(1)至(4)中的至少一种；
5.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，所述煅烧包括：在650～750℃下真空煅烧120～144h。
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐昌盛，李春如，赵晓锋，刘静，盛杰，杨红新，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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