技术摘要：
本发明属于电极材料制备技术领域，具体涉及一种二硫化钒与黑磷复合电极材料及其制备方法。首先对黑磷进行剥离；其次对二硫化钒进行剥离；最后将二硫化钒与黑磷进行复合得到二硫化钒与黑磷复合电极材料。该材料具有高比表面积、高活性位点、高比容量的特点，纳米片层之  全部
背景技术：
： 大量研究表明，由于各种因素的影响，钠离子基本不能插入到石墨片层中，这使得 成本较低的石墨类材料不适合用作钠离子电池，导致低成本钠离子电池的发展受到一定限 制，因此，研发更适用于钠离子电池的负极材料是很有必要的。二硫化钒作为过渡金属二硫 化物材料中的一员，具有与石墨相似的层状结构，因其具有较高的理论比容量，较大的层间 距，较高的电导率，很适合用作钠离子电池负极材料。同时，磷资源丰富，理论比容量高，黑 磷的热力学形式稳定，化学反应性低，着火点高，从安全性考虑，成为最有前景的钠离子电 池负极材料之一。但是，二硫化钒多为无规则片层结构，这种无规则结构在一定程度上限制 了其电化学性能。此外，单一黑磷在嵌/脱钠过程中，容易出现团聚现象，使得结构坍塌，导 致电极电导率降低，造成可逆容量和循环性能迅速衰减。基于上述问题，研究者近年来不断 对纳米结构进行优化以及各种材料之间进行复合的策略来解决上述存在的问题。
技术实现要素：
： 本发明要解决的技术问题是由于二硫化钒多为无规则片层结构，这种无规则结构 在一定程度上限制了其电化学性能。此外，单一黑磷在嵌/脱钠过程中，容易出现团聚现象， 使得结构坍塌，导致电极电导率降低，造成可逆容量和循环性能迅速衰减。 为解决上述问题，本发明得到了一种二硫化钒与黑磷复合电极材料，该材料具有 高比表面积、高活性位点、高比容量的特点，纳米片层之间的孔隙可以缓冲活性材料在充放 电过程中的体积变化，并能提高与电解液的接触面积，减小了离子传输路径，有利于电子/ 离子的快速转移，从而提高了电极材料的循环稳定性和倍率性能。此外，黑磷具有较高的比 容量，稳定的热力学形式，较低的化学反应性，使其与二硫化钒纳米薄片复合，可以充分发 挥两者的优势，同时，两者都具有良好的导电性，进一步提高了电极材料的电化学性能，并 能保证其安全性。 为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现，一种二硫化钒与黑磷复合电极 材料的制备方法，首先对黑磷进行剥离；其次对二硫化钒进行剥离；最后将二硫化钒与黑磷 进行复合得到二硫化钒与黑磷复合电极材料。 进一步的，对黑磷进行剥离的具体步骤为：将20mg黑磷加入到40ml的N-甲基吡咯 烷酮(NMP)中，在冰浴中进行超声，然后1500r/min离心三次，分别取上清液，将得到的上清 液合并并进行第四次10000r/min离心取沉淀。其中，超声是将团聚的纳米片层分离开、三次 离心为取得已剥离出的黑磷纳米片，第四次高速离心时是将剥离出的黑磷纳米片进行收 集。 进一步的，对二硫化钒进行剥离的具体步骤为：将钒酸盐(优选为3mmol  Na3VO4· 3 CN 111584847 A 说　明　书 2/3 页 12H2O)和15mmol硫代乙酰胺(TAA)溶于40ml去离子水中，搅拌1小时形成均匀的溶液，然后 转移到50ml聚四氟乙烯内衬的高压釜中，在160℃下保持24小时，之后冷却至室温；离心收 集黑色沉淀VS2·NH3，用去离子水洗涤数次备用。其中，搅拌溶解将前驱体溶液混合均匀、高 温反应发生化学反应生成VS2·NH3、离心是将得到的产物清洗除去杂质，得到纯净的VS2· NH3粉末，其结构演变为二维片层网络状结构。 进一步的，20mgVS2·NH3用30ml水分散于锥形瓶中，然后用氩气鼓泡将溶解氧从溶 液中排出，避免V(IV)氧化为V(V)；将上述弥散液在冰浴中超声处理3小时，合成的黑色悬浮 液使用中速定性滤纸器进行过滤，去除溶液中未剥落的薄片，得到VS2纳米片的半透明溶 液。 进一步的，复合的具体步骤为：将剥离的黑磷和二硫化钒按1:1得比例加入到20ml  NMP中，然后转移到25ml聚四氟乙烯内衬的高压釜中，在160℃下保持5小时，之后冷却至室 温。然后重复离心三次(每次离心(10000r/min)6分钟)，将得到VS2与黑磷的复合材料。其 中，溶解为使两种片层材料混合均匀、高温反应将两种片层材料实现分子间复合，使其形成 异质结，复合材料结构更稳定、离心时将分离好的二维片层复合材料与未分离的二维片层 材料进行区分，收集已分离的黑磷和二硫化钒复合物质。 一种上述方法制备的二硫化钒与黑磷复合电极材料，其具有二维片层结构，片层 与片层之间紧密搭接，形成通畅的离子扩散通道，并具有较短的电子传输路径。 本发明的有益效果为： (1)本发明采用一种独特的氨辅助策略，将大块VS2薄片剥落成超薄的VS2纳米薄 片，并将其与黑磷复合，得到二硫化钒与黑磷复合材料。 (2)本发明的复合材料充分发挥了VS2纳米薄片高比表面积、高活性位点、高比容 量的特点，纳米片层之间的孔隙可以缓冲活性材料在充放电过程中的体积变化，并能提高 与电解液的接触面积，减小离子传输路径，有利于电子/离子的快速转移，从而提高了电极 材料的循环稳定性和倍率性能。此外，黑磷具有较高的比容量，稳定的热力学形式，较低的 化学反应性，使其与二硫化钒纳米薄片复合，可以充分发挥两者的优势，同时，两者都具有 良好的导电性，进一步提高了电极材料的电化学性能，并能保证其安全性。 附图说明 图1是本发明的合成物质透射电镜图片； 图2是本发明的合成物质元素分布图片。