[发明专利]一种普鲁士蓝衍生核壳立方体材料及制备方法和应用

权利要求书

1.一种普鲁士蓝衍生核壳立方体材料，其特征是，核为嵌在碳网中的Fe₇Se₈纳米颗粒，壳为多孔碳层，立方体之间以碳桥相连形成三维网络结构；

所述普鲁士蓝衍生核壳立方体材料的制备方法为：以普鲁士蓝化合物作为模板，利用聚合反应在模板表面进行凝胶包覆，再与硒粉于惰性气氛下进行煅烧，获得普鲁士蓝衍生核壳立方体材料；

所述普鲁士蓝化合物的制备方法包括：将PVP与铁氰化钾溶于稀盐酸中，老化处理即得； PVP和铁氰化钾的质量比为6~24:1；

所述聚合反应为制备酚醛树脂的反应；

制备酚醛树脂的原料为间苯二酚和甲醛；

进行凝胶包覆的过程为，将普鲁士蓝化合物溶解，再添加CTAB、间苯二酚和氨水混合均匀，然后添加甲醛溶液获得。

2.权利要求1所述普鲁士蓝衍生核壳立方体材料的制备方法，其特征是，以普鲁士蓝化合物作为模板，利用聚合反应在模板表面进行凝胶包覆，再与硒粉于惰性气氛下进行煅烧，获得普鲁士蓝衍生核壳立方体材料；

所述普鲁士蓝化合物的制备方法包括：将PVP与铁氰化钾溶于稀盐酸中，老化处理即得；PVP和铁氰化钾的质量比为6~24:1；

所述聚合反应为制备酚醛树脂的反应；

制备酚醛树脂的原料为间苯二酚和甲醛；

进行凝胶包覆的过程为，将普鲁士蓝化合物溶解，再添加CTAB、间苯二酚和氨水混合均匀，然后添加甲醛溶液获得。

3.如权利要求2所述的普鲁士蓝衍生核壳立方体材料的制备方法，其特征是，CTAB和间苯二酚的质量比为6:1~4。

4.如权利要求2所述的普鲁士蓝衍生核壳立方体材料的制备方法，其特征是，氨水和甲醛体积比为1~3:6。

5.如权利要求2所述的普鲁士蓝衍生核壳立方体材料的制备方法，其特征是，煅烧的温度为400~900 °C；或，升温速率为2~5 °C/min。

6.一种电极材料，其特征是，基底表面负载有权利要求1所述的普鲁士蓝衍生核壳立方体材料。

7.如权利要求6所述的电极材料，其特征是，所述基底为镍网或铜网。

8.权利要求1所述的普鲁士蓝衍生核壳立方体材料在锂离子电池负极中的应用。

9.一种锂离子电池负极，其特征是，包括集流体、导电材料、粘结剂和活性材料，粘结剂将导电材料和活性材料粘结在集流体上，所述活性材料为权利要求1所述的普鲁士蓝衍生核壳立方体材料。

10.一种锂离子电池，其特征是，包括正极、负极、电解液和隔膜，所述负极为权利要求9所述的锂离子电池负极。