The invention discloses a preparation method, oxidation of tin based anode materials include: SnO2 and transition metal M under inert atmosphere by ball milling mixing, SnO2 M mixed powder; adding the SnO2 M mixed powder to dissolved organic carbon source in liquid phase by mixing ball milling, suspension SnO2 M and organic carbon source; the suspension, in a vacuum drying box for drying, mixed solid was obtained M organic carbon SnO2; the mixed solid carbide in an inert atmosphere in the furnace, SnO2 M C composite powder. The invention of SnO2 M C composite powder compared with the existing tin oxide based anode materials, the dynamic performance of lithium deintercalation was improved, improve the power performance of tin oxide based anode materials.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到新能源领域,特别是涉及到氧化锡基负极材料及其制备方法。
技术介绍
新型信息通讯技术、电动汽车、智能电网等产业的迅速发展对锂离子电池的储能容量、功率、能量密度、寿命、安全性等方面提出了更高的要求。然而,受到了现有电极材料比容量低的制约,目前锂电子电池无法满足上述领域的应用需求。因此,新一代锂离子电池性能的提高将主要取决于高功率和高比容量电极材料体系的发展。基于嵌锂-脱锂机制的锂离子电池的功率性能依赖于Li+在正负极材料内部的嵌入和脱出的速率和电子在电极材料内部的传输速率。因此,提高电极材料Li+嵌入和脱出的速率和电子在电极材料内部的传输速率对锂离子电池的功率性能至关重要。尤其是许多高比容量的氧化物电极材料,如何解决材料中Li2O的Li+脱出的速率和电子转移速率的问题成为了高功率型锂离子所面临的关键科学与技术难题之一。相比于石墨、Sn金属等负极,Sn基氧化物具有更高的储锂容量、热稳定性和更多样化的可调控微纳结构。SnO2的理论质量比容量为1494mAh/g,体积比容量更是高达10220mAh/cm3,比Si负极(9744mAh/cm3)和Li负极(2277mAh/cm3)都要高。如果SnO2负极能够实际应用,将能大幅度提高锂离子电池体系的比容量和能量密度。因此SnO2基负极材料持续成为研究热点。可SnO2存在着脱嵌锂速度和电子转移速度慢等功率性能差的问题。针对功率性能差的问题,目前解决的最有效方法是将纳米尺度SnO2与各种碳材料(石墨、石墨烯、碳纳米管/纳米纤维、多孔/介孔碳等)进行复合形成稳定的微纳结构,从而提高材料电荷传输能力,进而提高材 ...
【技术保护点】
一种氧化锡基负极材料的制备方法,其特征在于,包括:将SnO2和过渡金属M在惰性气氛下通过固相球磨混匀,获得SnO2‑M混合粉末;将所述SnO2‑M混合粉末加入到溶解了有机碳源的溶液中,通过液相球磨混匀,获得SnO2‑M和有机碳源的混合悬浊液;将所述混合悬浊液,置于真空干燥箱中干燥,获得SnO2‑M‑有机碳源的混合固体;将所述混合固体,置于惰性气氛炉中碳化,获得SnO2‑M‑C复合粉体。
【技术特征摘要】
1.一种氧化锡基负极材料的制备方法,其特征在于,包括:将SnO2和过渡金属M在惰性气氛下通过固相球磨混匀,获得SnO2-M混合粉末;将所述SnO2-M混合粉末加入到溶解了有机碳源的溶液中,通过液相球磨混匀,获得SnO2-M和有机碳源的混合悬浊液;将所述混合悬浊液,置于真空干燥箱中干燥,获得SnO2-M-有机碳源的混合固体;将所述混合固体,置于惰性气氛炉中碳化,获得SnO2-M-C复合粉体。2.根据权利要求1所述的氧化锡基负极材料的制备方法,其特征在于,所述过渡金属M包括Mn、Fe、Co、Ni和Cu中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的氧化锡基负极材料的制备方法,其特征在于,所述SnO2-M-C复合粉体中过渡金属M的质量百分含量为1~40%,所述的过渡金属M的纯度为99%~100%,所述的过渡金属M的颗粒大小为200nm~20μm。4.根据权利要求1所述的氧化锡基负极材料的制备方法,其特征在于,所述固相球磨过程中磨球的质量与SnO2和过渡金属M的质量总和比为15:1~50:1,固相球磨机转数为300~500rpm,所述固相球磨时间为5~50小时。5.根据权利要求1所述的氧...
【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳云鹏,张耀,吴振豪,胡仁宗,王明旺,梁锐,
申请(专利权)人:欣旺达电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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