一种三角塔锥状Ni₃S_2.9均质超晶格薄膜电极材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种三角塔锥状Ni₃S_2.9均质超晶格薄膜电极材料及其制备方法和应用；利用硫粉和NaOH水溶液之间的简单化学反应，制得多硫化物浅黄色碱性水溶液(含有Na₂S、Na₂S₂、Na₂S₃)，然后与镍箔进行水热反应，通过调控水热反应的温度，实现S₂掺杂原子在Ni₃S₂晶格中的均衡分布，最终获得S₂掺杂的Ni₃S_2.9超晶格薄膜电极材料，化学组成为Ni₃(S)_1.1(S₂)_0.9。制备的Ni₃(S)_1.1(S₂)_0.9超晶格呈多阶的三角塔锥状结构，均匀生长在镍箔基底上，其超晶格结构由周期性交替的Ni‑S和Ni‑S₂原子层构成。本发明用水作为反应介质，没有用到任何有机溶剂、添加剂及表面活性剂，属于环境友好型反应。因为原料易得、价格低廉、操作简单，湿化学法获得高附加值的超晶格产品，有可观的经济效益。