一种锂电池用纤维状多孔氧化锡负极材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及锂电池材料领域，具体涉及一种用于锂电池的纤维状多孔氧化锡负极材料及制备方法。通过在锡中预先分散氯化钠晶粒，纺丝后形成的纳米线中氯化钠以晶粒形态分布，进一步通过二阶氧化，使锡纳米线转化为氧化锡纳米线，同时掺杂于锡的氯化钠晶粒熔融形成晶粒缺陷孔，孔缺陷被氧化，从而使得氧化锡纳米线布满均匀的贯通孔。这种具有贯通孔的纤维状氧化锡可嵌入更多地锂离子，提高电池的能量密度。并解决了在充放电循环过程中氧化锡体积膨胀收缩导致的粉化,使氧化锡的电容量损失大幅减低。

Fibrous porous tin oxide negative electrode material for lithium battery and preparation method thereof

The invention relates to the field of lithium battery materials, in particular to a fibrous porous tin oxide negative electrode material used for lithium batteries and a preparation method thereof. The sodium chloride grain pre dispersed in tin, sodium chloride after spinning the nanowires formed in the grain distribution, further through the two step oxidation of Sn nanowires into the tin oxide nanowires, and sodium chloride on the formation of molten tin doped crystal grain defect hole, Kong Que depression by oxidation, so that the tin oxide nanowires with through holes evenly. The fibrous tin oxide with a through hole can embed more lithium ions and increase the energy density of the battery. It also solved the pulverization caused by the volume expansion contraction of tin oxide during charging and discharging cycles, which greatly reduced the loss of capacitance of tin oxide.

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池用纤维状多孔氧化锡负极材料及制备方法
本专利技术涉及锂电池材料领域，具体涉及一种锂电池用纤维状多孔氧化锡负极材料及制备方法。
技术介绍
随着经济的高速发展，人类面临着能源危机和环境污染的严峻挑战，世界各国都不断寻求更加清洁环保的绿色能源。其中，锂电池由于其具有能量密度高、电压高、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、放电电压稳定、充放电快速和环保等优点，被广泛应用于动力电池。锂电池的正极材料研究相对较多，无论从材料种类的选择还是改性，都达到了较高的水平。随着正极材料的发展，特别是在动力电池中的应用，现有以碳为主的负极材料越来越不适应发展的需要。负极材料作为储锂的主体，其容量和稳定性是影响性能的关键。目前，商品化的锂离子电池主要采用石墨或改性石墨作为负极材料。然而，石墨的理论嵌锂最大容量仅为372mAh/g，且首次不可逆损失大、倍率放电性能差，另外，在锂离子嵌入时，电解液的部分溶剂也会跟随嵌入，容易发生结构的变化。显然不能满足车用锂离子电池大功率、高容量的要求。因此，在锂电池领域，目前急需负极材料的更新换代。已有研究表明，纳米过度金属氧化具有较高的理论比容量，而且容量保持率高，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于锂电池的纤维状多孔氧化锡负极材料，其特征是氧化锡为纳米级纤维状，其单个纤维上布满均匀的贯通孔，所述贯通孔是为晶粒缺陷孔。

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池的纤维状多孔氧化锡负极材料，其特征是氧化锡为纳米级纤维状，其单个纤维上布满均匀的贯通孔，所述贯通孔是为晶粒缺陷孔。2.一种用于锂电池的纤维状多孔氧化锡负极材料的制备方法，其具体制备步骤如下：（1）将粉末状的氯化钠与锡粉以质量比10：100-300混合均匀，然后送入螺杆挤压机，设置螺杆挤出压机的温度为220-230℃，通过螺杆的旋转剪切、分散使氯化钠研磨形成晶粒并均匀分散于半熔融状态的锡中形成掺杂锡；（2）将步骤（1）得到的掺杂锡趁热送入高温高压均质机，设置温度为300-350℃，高压气体为氮气，通过均质机高温高压，使掺杂锡形成喷射流进入高电压静电纺丝，得到径向为纳米级别的纳米线；（3）将步骤（2）得到的纳米线送入二阶式流化床，设置第一阶流化床温度在150-200℃之间，通过充足的空气使纳米线在完全悬浮状态下表面快速氧化，反应10-30s，形成表面氧化的纳米线；然后进入第二阶流化床，设置第二阶流化床温度在800-810℃之间，通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51