一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用

1.本发明涉及铝离子电池技术领域，具体为一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用。


背景技术：

2.目前，锂离子电池商业应用极为广泛。然而，锂资源的匮乏不能满足日后大规模储能设备的应用，且锂金属易燃、毒性大及锂离子电池电解液的易挥发性的不足导致锂离子电池并不是可持续发展的储能方向。近年来，其他可充电金属离子电池，如钠、钾、钙、镁和铝等离子电池被认为是锂离子的可行替代品。其中，铝是地壳中最储量最丰富的元素，且在全球分布较为广泛。与锂离子电池相比，铝离子电池具有高的体积容量(8040mahcm-3
)和重量容量(2980mahg-1
)、成本低，使铝离子电池成为极具发展潜力的下一代储能设备。此外，作为铝离子电池电解液离子液体具有难挥发、可燃性低及毒性小等优点，使铝离子电池的安全性能得到明显提升。
3.铝离子电池(aib)因其独特及优异的电化学性能受到广泛关注。铝离子电池的正极材料的相关研究目前主要集中于石墨材料、过渡金属化合物和非化学计量化合物等。与锂离子电池相比，铝离子电池的电池反应主要包括插层反应(石墨材料，参与反应的离子为alcl
4-)
和插层/相变反应(过渡金属化合物，参与反应的离子为al
3+
)。al
3+
与alcl
4－
相比带有更多的电荷，在嵌入相同数量的离子条件下，al
3+
嵌入产生的理论比容量是alcl
4－
的三倍。因此，作为铝离子电池正极材料，与石墨材料相比，过渡金属化合物具有更高的放电比容量，被认为是具有潜在储能的铝离子电池新型材料，然而现有的铝离子电池技术还不够完整，其比容量和循环稳定性较低，且制备方法过于复杂，成本较高。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，解决了现有的铝离子电子比容量和循环稳定性较低，且制备方法过于复杂，成本较高的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种硫硒钼石墨烯，包括形貌为moses厚片层均匀的生长在石墨烯交联网络上，层间距为0.67～0.70nm。
8.优选的，所述moses纳米颗粒紧紧吸附在石墨烯表面生长形核，构筑了一个3d导电网络结构。
9.一种硫硒钼石墨烯及其制备方法：
10.s1.将硒源和还原剂混合，得到硒源溶液；
11.s2.将钼源、二甲基甲酰胺和氧化石墨烯混合，得到钼石墨烯源溶液；
12.s3.将所述硒源溶液和钼石墨烯源溶液混合，进行溶剂热反应，得到硒化钼石墨烯粉末；
13.s4.将所述硒化钼石墨烯粉末进行热处理，得到硒化钼石墨烯复合材料；
14.s5.将所述mose2/g复合材料和硫粉混合进行热处理，得到硫硒钼石墨烯。
15.优选的，所述硒源为二氧化硒和/或单质硒；所述还原剂包括硼氢化钠和/或水合肼，所述还原剂与硒源中的硒元素的摩尔比为40～125:1。
16.优选的，所述氧化石墨烯，按占mose2质量比的10～40wt.％称取。
17.优选的，所述硫粉按占mose2质量比为1.5～0.5:0.5～1.5称取。
18.优选的，所述溶剂热反应的温度为140～220℃，时间为6～16h。
19.优选的，所述热处理的温度为300～800℃，时间为2～8h。
20.一种硫硒钼石墨烯的应用：包括基于硫硒钼石墨烯制备的正极、负极、隔膜和电解液。
21.(三)有益效果
22.本发明提供了一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用。具备以下有益效果：
23.本发明提供了一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，本发明的硫硒钼石墨烯形貌为粒径均匀的厚片层均匀的生长在石墨烯交联网络，层间距为0.67～0.73nm，在本发明中，硫硒钼石墨烯具有较大的层间距，且层与层之间的作用力较弱，使al
3+
可以更好的可逆脱嵌，获得较好的电化学性能，还拥有大比表面积的优势，这使得在充放电过程中，硫硒钼石墨烯与电解液的接触面积能得到显著增加，从而拥有更好的倍率及循环性能。
24.本发明提供了一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，本发明的硫硒钼石墨烯为正极材料活性组分组装的铝离子电池具有较高的比容量和良好的循环稳定性，实施例结果表明，在电压范围为0.1～2.0v，100ma/g的电流密度时，首次放电比容量高达274.3mah/g，在电流密度为200ma/g条件下的循环性能曲线，循环1000圈后，moses/g复合材料所组装电池的放电比容量仍高达159.3mah/g，表现出了较好的循环稳定性。
附图说明
25.图1为本发明的xrd衍射图；
26.图2为本发明sem图；
27.图3为本发明tem图；
28.图4为本发明组装的铝离子电池的充放电曲线图；
29.图5为本发明组装的铝离子电池的循环性能图。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.实施例1：
32.如图1-5所示，本发明实施例提供一种硫硒钼石墨烯，包括形貌为moses厚片层均匀的生长在石墨烯交联网络上，层间距为0.67～0.70nm。
33.moses纳米颗粒紧紧吸附在石墨烯表面生长形核，构筑了一个3d导电网络结构。
34.在本发明中，硫硒钼/石墨烯的层间距优选为0.68～0.71nm；形成微球的纳米薄片的厚度优选为0.03～0.15nm。
35.一种硫硒钼石墨烯及其制备方法：
36.s1.将硒源和还原剂混合，得到硒源溶液；
37.s2.将钼源、二甲基甲酰胺和氧化石墨烯混合，得到钼石墨烯源溶液；
38.s3.将硒源溶液和钼石墨烯源溶液混合，进行溶剂热反应，得到硒化钼石墨烯粉末；
39.s4.将硒化钼石墨烯粉末进行热处理，得到硒化钼石墨烯复合材料；
40.s5.将mose2/g复合材料和硫粉混合进行热处理，得到硫硒钼石墨烯。
41.硒源为二氧化硒和/或单质硒；还原剂包括硼氢化钠和/或水合肼，还原剂与硒源中的硒元素的摩尔比为40～125:1，氧化石墨烯，按占mose2质量比的10～40wt.％称取，硫粉按占mose2质量比为1.5～0.5:0.5～1.5称取，溶剂热反应的温度为140～220℃，时间为6～16h，热处理的温度为300～800℃，时间为2～8h。
42.一种硫硒钼石墨烯的应用：包括基于硫硒钼石墨烯制备的正极、负极、隔膜和电解液。
43.本发明将硒源和还原剂混合，得到硒源溶液。在本发明中，硒源优选为二氧化硒和/或单质硒；还原剂优选包括硼氢化钠和/或水合肼；混合优选在搅拌条件下进行。在本发明中，还原剂能够充分地将氧化石墨烯还原为石墨烯，结合后续反应得到硫硒钼/石墨烯。
44.本发明将钼源、二甲基甲酰胺和氧化石墨烯混合，得到钼/石墨烯源溶液。在本发明中，钼源优选包括钼酸铵、钼酸钠和钼酸钡中的一种或几种；二甲基甲酰胺与钼源中的钼元素的摩尔比优选为1:2～5:1，更优选为3:2～4:1，氧化石墨烯按占mose2理论产量的质量比优选为10～40wt.％，更优选为15～35wt.％。本发明以二甲基甲酰胺为溶剂溶解钼源，安全低毒，易与其他有机溶剂互溶。在本发明中，混合优选在超声条件下进行，超声的功率优选为100～600w，更优选为200～500w；超声的时间优选为0.3～4h，更优选为1～3h。本发明在超声条件下，更有利于使得钼源进行充分的分散，形成均一的钼/石墨烯源溶液。
45.得到硒源溶液和钼/石墨烯源溶液后，本发明将硒源溶液和钼/石墨烯源溶液混合，进行溶剂热反应，得到硒化钼/石墨烯粉末。本发明在比例下制备得到的硒化钼/石墨烯的性能最优，通过调整硒化钼与氧化石墨烯的比例，可以得到不同形貌的硒化钼/石墨烯；若硒化钼与石墨烯的比例过大或过小，都难以得到此晶格条纹间距的硒化钼/石墨烯。
46.在本发明中，硒源溶液和钼/石墨烯源溶液混合的方法优选包括：将硒源溶液滴加至钼/石墨烯源溶液中，进行加热搅拌。本发明对滴加的具体速度没有特殊要求，逐滴加入即可。在本发明中，加热搅拌的温度优选为30～80℃，更优选为45～60℃；加热搅拌的时间优选为30～40min。
47.在本发明中，溶剂热反应的温度优选为140～220℃，更优选为180～200℃；溶剂热反应的时间优选为6～16h，更优选为12～14h。在本发明中，硒源和钼/石墨烯源在溶剂热反应过程中发生氧化还原反应，得到硒化钼/石墨烯；本发明控制溶剂热反应的温度和时间，更有利于硒化钼/石墨烯核的形成和生长，制备出电化学性能优异的硒化钼/石墨烯复合材料。
48.本发明优选在溶剂热反应后，将所得固体产物依次进行洗涤和干燥，得到硒化钼/
石墨烯粉末。在本发明中，洗涤的方式优选为采用去离子水和乙醇交替洗涤；洗涤的次数优选为2次以上。在本发明中，干燥的温度优选为60～100℃，更优选为70～80℃；干燥的时间优选为6～16h，更优选为8～14h。本发明通过洗涤去除水溶性杂质。
49.得到硒化钼/石墨烯粉末后，本发明将硒化钼/石墨烯粉末进行热处理，得到硒化钼/石墨烯复合材料。
50.得到硒化钼/石墨烯复合材料后与硫粉混合进行热处理得到硫硒钼/石墨烯，硫粉按占mose2质量比优选为1.5～0.5:0.5～1.5，更优选为1:1。
51.本发明中，热处理的温度优选为300～800℃，更优选为500～700℃；热处理的时间优选为2～8h，更优选为3～6h。本发明在热处理过程中，能够提高硫硒钼/石墨烯的结晶性。
52.本发明还提供了一种电极，包括上述技术方案的硫硒钼/石墨烯或上述技术方案制备方法制备得到的硫硒钼/石墨烯。在本发明中，电极优选包括集流体以及涂覆在集流体表面的导电剂、粘结剂和硫硒钼/石墨烯。在本发明中，集流体优选包括铝箔、铝箔或碳纸；集流体的厚度优选为20μm；导电剂优选包括乙炔黑；粘结剂优选包括聚四氟乙烯。在本发明中，以导电剂、粘结剂和硫硒钼/石墨烯的总质量计，导电剂的添加量优选为5％～15％，粘结剂的添加量优选为15％～45％，硫硒钼/石墨烯的添加量优选为60％～80％。
53.在本发明的具体实施例中，电极的制备方法优选包括以下步骤：将硫硒钼/石墨烯、导电剂和粘结剂充分研磨后，置于无水乙醇中分散，得到浆料；将浆料在集流体表面拉浆制成电极。在本发明中，浆料的浓度优选为10～25mol/l，更优选为15～20mol/l。
54.本发明还提供了一种铝离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液；正极为上述技术方案的电极。在本发明中，负极优选包括铝单质或铝合金；隔膜优选包括玻璃纤维隔膜、聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜；玻璃纤维隔膜优选为whatmangf/d玻璃纤维；电解液优选包括无水氯化铝和1－乙基-3-甲基咪唑盐酸盐组成的离子液体。在本发明中，电解液中无水氯化铝和1-乙基-3-甲基咪唑盐酸盐的摩尔比优选为1.3:1；电解液中无水氯化铝和1-乙基-3-甲基咪唑盐酸盐的总浓度优选为1.0mol/l。在本发明中，离子液体作为铝离子电池电解液具有不燃性、不挥发性、无污染等优点，与传统锂离子电池相比安全性能得到显著提升。
55.在本发明中，铝离子电池的组装优选在氩气气氛手套箱中进行，本发明对组装的具体方法没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的组装方法即可。
56.实施例2：
57.如图1-5所示，一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用：
58.将300mg单质硒加入67.5ml水合肼中，密封，在50℃条件下加热搅拌至硒源溶解，得硒源溶液；
59.将46mg钼酸钠和17mg氧化石墨烯加入10ml二甲基甲酰胺中，在400w下超声分散40min，得到钼/石墨烯源溶液；
60.将10ml硒源溶液逐滴滴加入钼/石墨烯源溶液中，在30℃，持续搅拌40min，然后于180℃条件下，进行溶剂热反应12h；将所得固体产物用去离子水和乙醇分别交叉洗涤3次，在80℃干燥14h，得到黑色硒化钼/石墨烯粉末；
61.将硒化钼/石墨烯粉末在600℃条件下热处理2h，得到硒化钼/石墨烯复合材料。
62.将硒化钼/石墨烯复合材料和1mg硫粉在600℃条件下热处理2h，得到硫硒钼/石墨烯。
63.本实施例制备的硫硒钼/石墨烯的xrd衍射图如图1所示，由图1可以看出，硫硒钼/石墨烯为纯相。
64.本实施例制备的硫硒钼/石墨烯的sem图如图2所示，由图2可以看出，硫硒钼/石墨烯的形貌为粒径均匀的厚片层均匀的生长在石墨烯交联网络。
65.本实施例制备的硫硒钼/石墨烯的tem图如图3所示，由图3可以看出，硫硒钼/石墨烯的层间距为0.7nm。
66.电池组装：称取0.06g本实施例制备的硫硒钼/石墨烯，加入0.03g乙炔黑(sp)作导电剂和0.01g聚四氟乙烯(ptfe)作粘结剂，充分研磨后加入1.5ml无水乙醇分散混合，调浆均匀后于20μm厚铝箔上拉浆制成正极片，在氩气气氛手套箱中以铝片为负极，以whatmangf/d玻璃纤维为隔膜，1.0mol/l的无水氯化铝(alcl3)和1-乙基-3-甲基咪唑盐酸盐([emim]cl)按摩尔比1.3：1配制的离子液体为电解液，组装成软包电池；在电压范围为0.01～2.0v下，对组装的铝离子电池进行充放电性能测试。
[0067]
本实施例制备的硫硒钼/石墨烯所组装的铝离子电池的充放电曲线图如图4所示，循环性能图如图5所示。
[0068]
经检测，在0.5c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池首次放电比容量高达274.3mah/g，首次充电比容量高达268.9mah/g，在1c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池循环1000圈后放电比容量仍为159.3mah/g，说明采用本发明提供的硫硒钼/石墨烯所组装的铝离子电池具有很高的比容量和优异的循环稳定性。
[0069]
实施例3：
[0070]
如图1-5所示，一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用：
[0071]
将350mg单质硒加入75.6ml浓度为5mol/l的硼氢化钠水溶液中，密封，在60℃条件下加热搅拌至硒源溶解，得硒源溶液；
[0072]
将64mg钼酸铵和25mg氧化石墨烯加入30ml二甲基甲酰胺中，在600w下超声分散50min，得到钼/石墨烯源溶液；
[0073]
将30ml硒源溶液逐滴滴加入钼/石墨烯源溶液中，在50℃，持续搅拌40min，然后于180℃条件下，进行溶剂热反应14h；将所得固体产物用去离子水和乙醇分别交叉洗涤3次，在70℃干燥14h，得到黑色硒化钼/石墨烯粉末；
[0074]
将硒化钼/石墨烯粉末在500℃条件下热处理3h，得到硒化钼/石墨烯复合材料。
[0075]
将硒化钼/石墨烯复合材料和1mg硫粉在600℃条件下热处理2h，得到硫硒钼/石墨烯。
[0076]
本实施例制备的硫硒钼/石墨烯形貌为交联状网络结构，硫硒钼/石墨烯的层间距为0.67nm。
[0077]
电池组装：称取0.06g本实施例制备的硫硒钼/石墨烯，加入0.03g乙炔黑(sp)作导电剂和0.01g聚四氟乙烯(ptfe)作粘结剂，充分研磨后加入1.5ml无水乙醇分散混合，调浆均匀后于20μm厚铝箔上拉浆制成正极片，在氩气气氛手套箱中以铝为负极，以聚乙烯隔膜为隔膜，1.0mol/l的无水alcl3和[emim]cl按摩尔比1.3：1配制的离子液体为电解液，组装成软包电池；在电压范围为0.01～2.0v下，对组装的铝离子电池进行充放电性能测试。
[0078]
经检测，在0.5c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池首次放电比容量高达260.1mah/g，首次充电比容量高达257.9mah/g，在1c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝
离子电池循环1000圈后放电比容量仍为120.3mah/g，说明采用本发明提供的硫硒钼/石墨烯所组装的铝离子电池具有较高的比容量和优异的循环稳定性。
[0079]
实施例4：
[0080]
如图1-5所示，一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用：
[0081]
将300mg单质硒加入75.6ml浓度为5mol/l的硼氢化钠水溶液中，密封，在60℃条件下加热搅拌至硒源溶解，得硒源溶液；
[0082]
将46mg钼酸铵和17mg氧化石墨烯加入10ml二甲基甲酰胺中，在600w下超声分散50min，得到钼/石墨烯源溶液；
[0083]
将10ml硒源溶液逐滴滴加入钼/石墨烯源溶液中，在50℃，持续搅拌40min，然后于180℃条件下，进行溶剂热反应14h；将所得固体产物用去离子水和乙醇分别交叉洗涤3次，在70℃干燥14h，得到黑色硒化钼/石墨烯粉末；
[0084]
将硒化钼/石墨烯粉末在500℃条件下热处理3h，得到硒化钼/石墨烯复合材料。
[0085]
将硒化钼/石墨烯复合材料和1.5mg硫粉在600℃条件下热处理2h，得到硫硒钼/石墨烯。
[0086]
本实施例制备的硫硒钼/石墨烯形貌为交联状网络结构，硫硒钼/石墨烯的层间距为0.68nm。
[0087]
电池组装：称取0.06g本实施例制备的硫硒钼/石墨烯，加入0.03g乙炔黑(sp)作导电剂和0.01g聚四氟乙烯(ptfe)作粘结剂，充分研磨后加入1.5ml无水乙醇分散混合，调浆均匀后于20μm厚铝箔上拉浆制成正极片，在氩气气氛手套箱中以铝为负极，以聚乙烯隔膜为隔膜，1.0mol/l的无水alcl3和[emim]cl按摩尔比1.3：1配制的离子液体为电解液，组装成软包电池；在电压范围为0.01～2.0v下，对组装的铝离子电池进行充放电性能测试。
[0088]
经检测，在0.5c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池首次放电比容量高达265.1mah/g，首次充电比容量高达267.9mah/g，在1c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池循环1000圈后放电比容量仍为136.3mah/g，说明采用本发明提供的硫硒钼/石墨烯所组装的铝离子电池具有较高的比容量和优异的循环稳定性。
[0089]
实施例6：
[0090]
如图1-5所示，一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用：
[0091]
将300mg单质硒加入75.6ml浓度为5mol/l的硼氢化钠水溶液中，密封，在60℃条件下加热搅拌至硒源溶解，得硒源溶液；
[0092]
将46mg钼酸铵和17mg氧化石墨烯加入10ml二甲基甲酰胺中，在600w下超声分散50min，得到钼/石墨烯源溶液；
[0093]
将10ml硒源溶液逐滴滴加入钼/石墨烯源溶液中，在50℃，持续搅拌40min，然后于180℃条件下，进行溶剂热反应14h；将所得固体产物用去离子水和乙醇分别交叉洗涤3次，在70℃干燥14h，得到黑色硒化钼/石墨烯粉末；
[0094]
将硒化钼/石墨烯粉末在500℃条件下热处理3h，得到硒化钼/石墨烯复合材料。
[0095]
将硒化钼/石墨烯复合材料和0.5mg硫粉在600℃条件下热处理2h，得到硫硒钼/石墨烯。
[0096]
本实施例制备的硫硒钼/石墨烯形貌为交联状网络结构，硫硒钼/石墨烯的层间距为0.67nm。
[0097]
电池组装：称取0.06g本实施例制备的硫硒钼/石墨烯，加入0.03g乙炔黑(sp)作导电剂和0.01g聚四氟乙烯(ptfe)作粘结剂，充分研磨后加入1.5ml无水乙醇分散混合，调浆均匀后于20μm厚铝箔上拉浆制成正极片，在氩气气氛手套箱中以铝为负极，以聚乙烯隔膜为隔膜，1.0mol/l的无水alcl3和[emim]cl按摩尔比1.3：1配制的离子液体为电解液，组装成软包电池；在电压范围为0.01～2.0v下，对组装的铝离子电池进行充放电性能测试。
[0098]
经检测，在0.5c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池首次放电比容量高达247.1mah/g，首次充电比容量高达255.9mah/g，在1c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池循环1000圈后放电比容量仍为126.3mah/g，说明采用本发明提供的硫硒钼/石墨烯所组装的铝离子电池具有较高的比容量和优异的循环稳定性。
[0099]
实施例7：
[0100]
如图1-5所示，一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用：
[0101]
将300mg单质硒加入75.6ml浓度为5mol/l的硼氢化钠水溶液中，密封，在60℃条件下加热搅拌至硒源溶解，得硒源溶液；
[0102]
将46mg钼酸铵和25mg氧化石墨烯加入10ml二甲基甲酰胺中，在600w下超声分散50min，得到钼/石墨烯源溶液；
[0103]
将10ml硒源溶液逐滴滴加入钼/石墨烯源溶液中，在50℃，持续搅拌40min，然后于180℃条件下，进行溶剂热反应14h；将所得固体产物用去离子水和乙醇分别交叉洗涤3次，在70℃干燥14h，得到黑色硒化钼/石墨烯粉末；
[0104]
将硒化钼/石墨烯粉末在500℃条件下热处理3h，得到硒化钼/石墨烯复合材料。
[0105]
将硒化钼/石墨烯复合材料和1mg硫粉在600℃条件下热处理2h，得到硫硒钼/石墨烯。
[0106]
本实施例制备的硫硒钼/石墨烯形貌为moses厚片层均匀的生长在石
[0107]
墨烯交联网络上，硫硒钼/石墨烯的层间距为0.69nm。
[0108]
电池组装：称取0.06g本实施例制备的硫硒钼/石墨烯，加入0.03g乙炔黑(sp)作导电剂和0.01g聚四氟乙烯(ptfe)作粘结剂，充分研磨后加入1.5ml无水乙醇分散混合，调浆均匀后于20μm厚铝箔上拉浆制成正极片，在氩气气氛手套箱中以铝为负极，以聚乙烯隔膜为隔膜，1.0mol/l的无水alcl3和[emim]cl按摩尔比1.3：1配制的离子液体为电解液，组装成软包电池；在电压范围为0.01～2.0v下，对组装的铝离子电池进行充放电性能测试。
[0109]
经检测，在0.5c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池首次放电比容量高达268.1mah/g，首次充电比容量高达266.9mah/g，在1c倍率下(1c＝200mah/g)，所组装的铝离子电池循环1000圈后放电比容量仍为147.3mah/g，说明采用本发明提供的硫硒钼/石墨烯所组装的铝离子电池具有较高的比容量和优异的循环稳定性。
[0110]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种硫硒钼石墨烯，其特征在于：包括形貌为moses厚片层均匀的生长在石墨烯交联网络上，层间距为0.67～0.70nm。2.根据权利要求1所述的一种硫硒钼石墨烯，其特征在于：所述moses纳米颗粒紧紧吸附在石墨烯表面生长形核，构筑了一个3d导电网络结构。3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种硫硒钼石墨烯及其制备方法，其特征在于：s1.将硒源和还原剂混合，得到硒源溶液；s2.将钼源、二甲基甲酰胺和氧化石墨烯混合，得到钼石墨烯源溶液；s3.将所述硒源溶液和钼石墨烯源溶液混合，进行溶剂热反应，得到硒化钼石墨烯粉末；s4.将所述硒化钼石墨烯粉末进行热处理，得到硒化钼石墨烯复合材料；s5.将所述mose2/g复合材料和硫粉混合进行热处理，得到硫硒钼石墨烯。4.根据权利要求3所述的一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，其特征在于：所述硒源为二氧化硒和/或单质硒；所述还原剂包括硼氢化钠和/或水合肼，所述还原剂与硒源中的硒元素的摩尔比为40～125:1。5.根据权利要求3所述的一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，其特征在于：所述氧化石墨烯，按占mose2质量比的10～40wt.％称取。6.根据权利要求3所述的一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，其特征在于：所述硫粉按占mose2质量比为1.5～0.5:0.5～1.5称取。7.根据权利要求3所述的一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，其特征在于：所述溶剂热反应的温度为140～220℃，时间为6～16h。8.根据权利要求3所述的一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，其特征在于：所述热处理的温度为300～800℃，时间为2～8h。9.一种硫硒钼石墨烯的应用，其特征在于：包括基于硫硒钼石墨烯制备的正极、负极、隔膜和电解液。

技术总结
本发明提供一种硫硒钼石墨烯及其制备方法和应用，涉及铝离子电池技术领域。该在本发明中，由于硫硒钼石墨烯具有较大的层间距，且层与层之间的作用力较弱，可使Al


技术研发人员：安长胜 谢良帅 马云龙 张世英 唐靖卓 吴佳洁 刘佳玲
受保护的技术使用者：长沙学院
技术研发日：2023.03.16
技术公布日：2023/7/7