一种在铜片集流体上两步法合成纳米Ni2O3/Co3O4负极材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种在铜片集流体上两步法合成纳米Ni2O3/Co3O4负极材料的方法，该发明专利技术采用纳米线阵列直接生长在当前集流体基质上大大简化工艺处理，电极没有应用粘结剂和导电添加剂。先在酸处理后的铜基体上电镀一层纳米级颗粒的镍作为种子，随后通过水热反应生成纳米阵列，经高温煅烧制备出最终产物。通过选择适当的电镀镍时间，提高基底与材料之间的结合度使其不易脱落，从而提高锂离子电池的循环稳定性。同时与无镀镍的单纯Co3O4阵列相比，Ni2O3/Co3O4阵列提高了单位面积的容量值。在电化学性能性能测试时，制备的负极材料显示良好的高的充放电能力和循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种在铜片集流体上两步法合成纳米Ni2O3Aio3O4负极材料的方法
本专利技术涉及一种在铜片集流体上两步法合成纳米Ni203/Co304负极材料的方法,特别涉及一种通过电镀和水热两步合成方法制备锂离子电池用负极材料的方法。
技术介绍
随着经济和社会的发展，石油、煤炭等化石能源日益减少，能源安全问题已经成为人类生存和发展的重大课题，开发新型的绿色可再生能源是解决能源紧张问题的有效方法。近年来，随着各种中小型便携式电子产品的技术升级，以及新一代电动汽车/混合动力汽车的开发和商业推广，对电池的能量密度及性能提出更高的要求。理论与实践证明，锂离子二次电池具有比能量高、工作电压高、循环寿命长、安全无污染等优点，已成为发展最快和最受重视的高性能二次电池。锂离子电池能否成功地制成并获得优异性能，关键在于能否制备出可逆地脱嵌锂离子的负极材料。一般来说，选择一种好的负极材料应遵循以下原则:比能量高；相对锂电极的电极电位低；充放电反应可逆性好；与电解液和粘结剂的兼容性好；比表面积小、真密度高、嵌锂过程中尺寸和机械稳定性好；资源丰富，价格低廉；在空气中稳定、无毒副作用等。锂离子电池电极材料的纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在铜片集流体上两步法合成纳米Ni2O3/Co3O4负极材料的方法，包括以下步骤：(1)将抛光铜片经酸预处理，以硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠的水溶液作为电镀液，在一定的温度和搅拌速度下，生成一层纳米级颗粒的镍做为种子；(2)将电镀镍后的铜片转移至有硝酸钴、尿素和氟化铵的混合水溶液的高压反应釜内衬里，加热反应釜，并恒温一段时间，随后冷却至室温，洗涤干燥后得纳米线结构阵列；(3)将步骤(2)的产物经高温煅烧制得Ni2O3/Co3O4的纳米复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种在铜片集流体上两步法合成纳米Ni203/Co304负极材料的方法,包括以下步骤: (1)将抛光铜片经酸预处理，以硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠的水溶液作为电镀液，在一定的温度和搅拌速度下，生成一层纳米级颗粒的镍做为种子； (2)将电镀镍后的铜片转移至有硝酸钴、尿素和氟化铵的混合水溶液的高压反应釜内衬里，加热反应釜，并恒温一段时间，随后冷却至室温，洗涤干燥后得纳米线结构阵列； (3)将步骤⑵的产物经高温煅烧制得Ni203/Co304的纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于:步骤(I)中所述是将200-400g/L硫酸镍，20-50g/L氯化镍，30-50g/L硼酸，0.1-0.5g/L十二烷基硫酸钠混合后溶解在蒸馏水中作为电镀液。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于:步骤(I)中使用的是经过抛光的铜片，在浓硫酸，硝酸和盐酸的混酸下预处理一分钟。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仕谋，刘小雨，张文龙，张锁江，张军玲，郝文君，宋玉婷，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11