一种锂离子电池用负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于锂离子电池用负极材料的技术领域，具体涉及一种锂离子电池用负极材料Li2ZnTi3O8@C-N及其制备方法，本发明专利技术负极材料由锂盐、锌源以及钛源按照物质的量比nLi︰nZn︰nTi=2.0～2.5︰1︰3混合烧结而成。本发明专利技术锂离子电池用负极材料Li2ZnTi3O8@C-N放电比容量高，C和N的引入不仅可以提高材料的电子电导率、材料的放点比容量，而且可以提高材料的倍率和循环性能，另外，本发明专利技术制备方法简便、快速，能耗低，成本低，环境友好，具有较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池用负极材料及其制备方法
本专利技术属于锂离子电池电极材料的
，具体涉及一种锂离子电池用负极材料及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池被认为是最绿色环保的清洁能源之一，现在已经被广泛的应用在便携式电子产品上。同时被认为是很有应用前景的混合电动车和纯电动车的动力源。高的能量和功率密度、长的循环寿命以及高的安全性是动力电池必须具备的条件。现在商业化的锂离子电池的负极材料主要是石墨，但由于其差的倍率性能和安全性限制了石墨在动力电池上的使用。Ti基负极材料因其优异的循环和安全性已经被广泛研究。其中，具有尖晶石结构的钛酸锂锌(Li2ZnTi3O8)因其成本低、安全性好、无毒以及具有较大的理论比容量被认为是很有可能替代石墨的负极材料之一。然而，低的电子电导率以及不理想的倍率性能限制了钛酸锂锌的实际应用。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池用负极材料，具有高的电子电导率和优异的倍率性能。本专利技术的另一目的还在于提供一种锂离子电池用负极材料的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种锂离子电池用负极材料，所述的负极材料的分子式为Li2Z本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池用负极材料，其特征在于，所述的负极材料的分子式为Li2ZnTi3O8@C‑N，由锂盐、锌源以及钛源按照物质的量比nLi︰nZn︰nTi=2.0～2.5︰1︰3混合烧结而成，所述锌源为含有Zn、C和N元素的多孔MOF材料。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池用负极材料，其特征在于，所述的负极材料为N掺杂C包覆的Li2ZnTi3O8材料，即Li2ZnTi3O8@C-N，由锂盐、锌源以及钛源按照物质的量比nLi︰nZn︰nTi＝2.0～2.5︰1︰3混合烧结而成，所述锌源为含有Zn、C和N元素的多孔MOF材料。2.根据权利要求1所述的锂离子电池用负极材料，其特征在于，所述锂盐为LiOH·H2O、LiNO3、Li2CO3、CH3COOLi·2H2O、LiF中的一种或者几种混合。3.根据权利要求1所述的电池用负极材料，其特征在于，所述的多孔MOF材料为ZIF-1、ZIF-2、ZIF-3、ZIF-4、ZIF-6、ZIF-7、ZIF-8、ZIF-10、ZIF-11、ZIF-14、ZIF-20、ZIF-23、ZIF-60、ZIF-61、ZIF-62、ZIF-64、ZIF-68、ZIF-70、ZIF-73、ZIF-74、ZIF-77、ZIF-78、ZIF-79、ZIF-82、ZIF-90中的一种或者几种的混合。4.根据权利要求3所述的锂离子电池用负极材料，其特征在于，所述的ZIF-1分子式为Zn(IM)2·(Me2NH)，crb拓扑结构；ZIF-2分子式为Zn(IM)2材料，crb拓扑结构；ZIF-3分子式为Zn(IM)2，dft拓扑结构；ZIF-4分子式为Zn(IM)2·(DMF)·(H2O)，cag拓扑结构；ZIF-6分子式为Zn(IM)2，gis拓扑结构；ZIF-7分子式为Zn(PhIM)2·(H2O)3，sod拓扑结构；ZIF-8分子式为Zn(MeIM)2·(DMF)·(H2O)3，sod拓扑结构；ZIF-10分子式为Zn(IM)2，mer拓扑结构；ZIF-11分子式为Zn(PhIM)2·(DEF)0.9，rho拓扑结构；ZIF-14分子式为Zn(eIM)2，ana拓扑结构；ZIF-20分子式为Zn(Pur)2，lta拓扑结构；ZIF-23分子式为Zn(abIm)2，dia拓扑结构；ZIF-60分子式为Zn2(Im)3(mIm)；mer拓扑结构；ZIF-61分子式为Zn(Im)(mIm)，zni拓扑结构；ZIF-62分子式为Zn(IM)1.75(bIM)0.25；cag拓扑结构；ZIF-64分子式为Zn(IM)2，crm拓扑结构；ZIF-68分子式为Zn(bIM)(n...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利娟，陈宝宽，杜朝军，孟召辉，赵迎迎，
申请(专利权)人：南阳师范学院，
类型：发明
国别省市：河南;41