The invention discloses a method for preparing negative active material of lithium ion battery with minerals. The negative electrode material of zinc concentrate was obtained by grinding the natural zinc concentrate with a planetary ball mill at 500 rpm for 2-4 hours. Then the lithium batteries were assembled by making the anode material with the mass ratio of acetylene black and PVDF at 7:2:1. The results of electrochemical test show that zinc concentrate has good reversibility of electrochemical reaction, and its reaction equilibrium potential is about 1.2V (vs. Li/Li).
【技术实现步骤摘要】
一种用矿物质制备锂离子电池负极活性材料的方法
本专利技术涉及一种锂离子电池负极材料,特别是将天然锌精矿制备锂离子电池负极活性材料的方法。
技术介绍
锂离子电池以其高电压、高比能、长寿命等优点而获得了快速发展和广泛应用。随着电动汽车、储能领域对锂离子电池需求的增长,高能量密度、高安全、低成本等性能成为锂离子电池发展的主要方向。商业锂离子电池主要使用碳素负极活性材料,但碳素负极材料的理论比容量仅372mAh/g,并且存在安全隐患;目前研究较多的硅负极材料比容量很高,但存在体积膨胀和安全隐患(电位仅0~0.5Vvs.Li/Li+);钛酸锂长寿命、高安全、大电流性能好,但理论比容量低(175mAh/g)且成本较高。因此,很有必要研究开发具有高比容量、高安全、低成本等性能的新型锂离子电池负极材料。锌精矿是天然矿物的浮选产品,其化学组成主要包含Zn、S、Fe、Cu、Au、Ag、SiO2等天然成分,目前主要用途是冶炼锌产品,并副产硫酸及稀贵金属,其价格便宜,国际贸易量大。我们首次研究了锌精矿用于锂电池储锂的可行性,其比容量可达800mAh/g以上,脱嵌锂电位约1.2V(vs.Li/Li+),并且具有电化学反应可逆性较好。因此,锌精矿用作锂电负极材料具有可逆性较好、比容量高、安全性好、资源丰富、价格低廉、回收价值高等突出优势,有望发展成为一种新型高性能锂离子电池负极材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是提高天然锌精矿的电化学储锂性能,并将其用作锂离子电池负极活性材料。具体步骤为:(1)将取自选矿厂的锌精矿用QM-WX4型行星球磨机在500转/分钟转速下球磨2~4小时,得到锌 ...
【技术保护点】
1.一种矿物质负极材料的制备方法,其特征在于具体步骤为:将取自选矿厂的锌精矿用QM‑WX4型行星球磨机在500转/分钟 转速下球磨2~4小时,得到锌精矿负极材料;所述锌精矿原料为满足国家有色金属行业标准规定的各种品级锌精矿产品。
【技术特征摘要】
1.一种矿物质负极材料的制备方法,其特征在于具体步骤为:将取自选矿厂的锌精矿用QM-WX4型行星球磨机在500转/分钟转速下球磨2~4小时,得到锌精矿负极材料;所述锌精...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨建文,赵绚,朱荣贵,陈权启,邓型深,姜吉琼,
申请(专利权)人:桂林理工大学,
类型:发明
国别省市:广西,45
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