碳纤维附着MnO2的锂离子电池柔性负极及其制备方法技术

碳纤维附着MnO2的锂离子电池柔性负极及其制备方法属于锂离子电池电极技术领域。现有技术中的金属氧化物是被包裹在碳纳米纤维内部，这样将不利于所述金属氧化物作为活性物质与电解液的接触和锂离子的脱嵌过程；再有，所述金属氧化物为Fe2O3、Fe3O4、Co3O4等，这类金属氧化物具有脱嵌锂电位较高的缺点。本发明专利技术其特征在于，首先，制备柔性碳纳米纤维网，包括静电纺丝，聚合物纳米纤维网预氧化和高温煅烧；其次，制备碳纳米纤维表面附着MnO2纳米线的柔性复合纤维薄膜，将所述柔性碳纳米纤维网置于KMnO4溶液中，在反应温度为150～200℃、反应时间为30～60分钟工艺条件下完成高温反应；第三，裁剪成碳纤维附着MnO2的锂离子电池柔性负极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碳纤维附着MnO2，属于锂离子电池电极

技术介绍
锂离子电池具有能量密度高、输出电压高、循环稳定性好和环境友好等突出优点，成为便携式电子产品的主导化学电源。随着柔性和可穿戴式移动电子设备的发展，对锂离子电池提出了可弯曲或折叠以及轻薄化的要求，具有这种特点的锂离子电池称为柔性锂离子电池，柔性锂离子电池的主要技术要求是要有柔性电极，包括柔性负极。柔性电极具有自支撑结构，可以裁剪，直接用作锂离子电池电极。其制作方法克服了非柔性电极制作方法的缺陷，同时，柔性电极本身的能量密度和安全性能得到大幅提升。现有一种柔性负极制作方法是采用静电纺丝技术，结合后续的高温煅烧工艺，制作出金属氧化物与碳纳米纤维复合薄膜，这种复合薄膜能够直接作为锂离子电池柔性负极，不仅具有优异的电化学性能，而且实现了柔性化、轻薄化。然而，在所述现有技术中，所述金属氧化物是被包裹在碳纳米纤维内部，这样将不利于所述金属氧化物作为活性物质与电解液的接触和锂离子的脱嵌过程;再有，所述金属氧化物为Fe203、Fe304、CO304等，这类金属氧化物具有脱嵌锂电位较高的缺点。【专利
技术实现思路
】本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维附着MnO2的锂离子电池柔性负极是一种金属氧化物与碳纳米纤维复合薄膜，其特征在于，所述金属氧化物为MnO2，所述MnO2的形态为纳米线，所述纳米线附着在所述碳纳米纤维表面，形成纳米线与碳纳米纤维复合纤维，所述复合纤维的直径为300～400nm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王恒国，段潜，李艳辉，高波，常晶晶，李艳伟，左青卉，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22