[发明专利]一种NiS2

权利要求书

1.一种NiS₂@C/HC电极材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：

步骤1：将物质的量比为2:5～4:5的NiSO₄·6H₂O和苯并咪唑加入体积比为1：1的水与乙醇的混合溶液中，恒速磁力搅拌至完全溶解，获得混合物；

步骤2：然后将上述混合物转移到聚四氟乙烯的高压反应釜中，在160～200℃的鼓风干燥箱中放置3～5h，冷却到室温后，通过离心法得到绿色前驱体Ni-BMZ；

步骤3：将绿色前驱体Ni-BMZ重新分散到0.03～0.07M的葡萄糖水溶液中，并转移到反应釜中，在110～130℃下反应3～5h，离心后得到Ni-BMZ/HC复合材料；

步骤4：将物质的量比为1:2～1:4的Ni-BMZ/HC复合材料和硫粉混合研磨成均匀粉末，将均匀粉末在Ar气氛下于480～520℃管式炉中焙烧1～3h，得到NiS₂@C/HC电极材料。

2.根据权利要求1所述的NiS₂@C/HC电极材料的制备方法，其特征在于，所述NiSO₄·6H₂O和苯并咪唑物质的量比例为3:5；所述葡萄糖水溶液的浓度为0.05M；所述Ni-BMZ/HC复合材料与硫粉的物质的量比例为1:3。

3.根据权利要求1所述的NiS₂@C/HC电极材料的制备方法，其特征在于，步骤2中鼓风干燥箱温度设置为180℃，在此温度下保温4小时；步骤3中，鼓风干燥箱温度设置为120℃，并在此温度下保温4小时；步骤4中，管式炉温度设置为500℃，并保温2小时。

4.根据权利要求1所述的NiS₂@C/HC电极材料的制备方法，其特征在于，所述NiS₂@C/HC电极材料为具有豌豆状结构的NiS₂@C/HC，其中HC相当于豌豆皮，NiS₂@C相当于中间的豌豆球。

5.根据权利要求1所述的NiS₂@C/HC电极材料的制备方法，其特征在于，所述NiS₂@C/HC电极材料中的NiS₂粒子尺寸为8-15nm。

6.一种NiS₂@C/HC电极材料，其特征在于，该材料由如权利要求1-5任一项所述的制备方法而得，NiS₂@C/HC电极材料中原位碳和非原位碳的摩尔比为1：0.7～1：2.2。

7.一种NiS₂@C/HC电极材料的应用，其特征在于，将电极材料应用至组装水系二次电池中，将经过处理的铁粉电极作为阳极，以单电极NiS₂@C/HC电极为阴极，玻璃纤维为隔膜，6MKOH水溶液为电解液；将阳极和阴极NiS₂@C/HC组装成双电极体系；其中单电极NiS₂@C/HC电极由如权利要求1-5任一项所述的制备方法而得。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，将所述电极材料应用在水系二次电池中时，水系二次电池在15A·g^-1的超大电流密度下循环10000次后容量保持率为74％以上，在1A·g^-1电流密度下放电容量为185mAh·g^-1以上，在5A·g^-1电流密度下放电容量154.0mAh·g^-1以上。