[发明专利]一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe2

权利要求书

1.一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料制备方法如下所示：

(1)向乙二醇溶剂中加入氯化铁、氯化锌、醋酸钠和聚乙二醇，加热至40-60℃，搅拌1-3h，将溶液倒入聚四氟乙烯反应釜，置于反应加热箱中，加热至190-210℃，反应8-12h，制备得到ZnFe₂O₄纳米中空微球；

(2)向质量分数为40-50％的氢氧化钠的甲醇溶液中加入壳聚糖进行溶胀，再加入二硫化碳的乙醇溶液，加热至40-50℃，反应12-18h，制备得到二硫代氨基甲酸化壳聚糖；

(3)向蒸馏水溶剂中加入ZnFe₂O₄纳米中空微球和二硫代氨基甲酸化壳聚糖，超声分散均匀后逐滴加入稀醋酸直至壳聚糖溶解，再加入交联剂戊二醛，反应6-12h，制备得到二硫代氨基甲酸化壳聚糖交联微球负载ZnFe₂O₄纳米中空微球；

(4)将二硫代氨基甲酸化壳聚糖交联微球负载ZnFe₂O₄纳米中空微球和氢氧化钾混合均匀，置于气氛管式炉中进行高温热裂解过程，洗涤至中性，制备得到氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料。

2.根据权利要求1所述的一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述步骤(1)中的氯化铁、氯化锌、醋酸钠和聚乙二醇的质量比为238-242:100:800-1200:200-400。

3.根据权利要求1所述的一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述步骤(1)中的反应加热箱包括加热片，反应加热箱内部下方设置有电机，电机活动连接有旋转轴，旋转轴固定连接有底座，底座固定连接有卡板，卡板上方固定连接有盖板、底座上方设置有水热反应釜。

4.根据权利要求1所述的一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述步骤(2)中的壳聚糖和二硫化碳的质量比为15-25:100。

5.根据权利要求1所述的一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述步骤(3)中的ZnFe₂O₄纳米中空微球、二硫代氨基甲酸化壳聚糖和戊二醛100:15-35:20-45。

6.根据权利要求1所述的一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述步骤(4)中的二硫代氨基甲酸化壳聚糖交联微球负载ZnFe₂O₄纳米中空微球和氢氧化钾的质量比为100:30-70。

7.根据权利要求1所述的一种氮硫掺杂多孔碳球修饰ZnFe₂O₄的锂离子电池负极材料，其特征在于：所述步骤(4)中的高温热裂解过程为氮气氛围，在550-650℃热裂解处理2-4h。