一种TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物及其制备方法和应用，属于纳米材料制备技术领域。该纳米复合物材料微观结构为TiC@洋葱状碳核壳结构纳米胶囊嵌入无定形碳纳米片中。本发明专利技术采用等离子电弧放电法，将钛粉和煤粉按一定原子百分比压制成块体作为阳极靶材材料，采用石墨作为阴极材料，引用氩气和氢气作为工作气体，阴极石墨电极与阳极靶材钛‑煤粉末块体之间保持一定距离，阳极与阴极之间起电弧放电，即得TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物。该纳米复合物作为锂离子电池负极时，展现了良好的循环性能，是一种很有前景的锂离子电池负极材料。本发明专利技术制备过程简单、成本低、易于实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物及其制备方法和应用
本专利技术属于材料制备
，具体涉及一种TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物及其制备方法和应用。
技术介绍
随着人们对能源的需求日益增长、化石燃料储量的降低以及环境污染的加剧，开发清洁高效的新型能源成为人们关注的热点。锂电子电池作为一种能量存储装置，以其环保、轻便、高容量、长寿命等特点被广泛应用在小型便携设备中。锂离子电池正负极材料是决定其性能的核心因素。目前商业化的负极材料主要是石墨材料，它的理论比容量只有372mAh/g，已不能满足人们对电池性能的需求。因此，研究和开发新型锂离子电池负极材料具有重要意义。过渡族金属碳化物虽然拥有无毒、储量丰富、低成本和优异催化性能等优势，但是由于其具有理论上较小的比容量，过渡族金属碳化物长期无法用作锂离子电池的负极材料。2012年，Suetal首先报道了核壳结构Fe@Fe3C/C纳米复合物具有稳定的放电电容量～500mAh/g,证明了其作为锂离子电池负极材料的潜力。尽管，Fe和Fe3C对于Li+插层几乎无活性，但是作者指出Fe3C作为催化剂，能促进固态电解质界面(SEI)膜的形成/分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物，其特征在于，该纳米复合物微观结构为TiC@洋葱状碳核壳结构纳米胶囊嵌入无定形碳纳米片；其中，TiC@洋葱状碳纳米胶囊的粒径为2～15nm,内核为TiC纳米颗粒，外壳为洋葱状碳。

【技术特征摘要】
1.一种TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物，其特征在于，该纳米复合物微观结构为TiC@洋葱状碳核壳结构纳米胶囊嵌入无定形碳纳米片；其中，TiC@洋葱状碳纳米胶囊的粒径为2～15nm,内核为TiC纳米颗粒，外壳为洋葱状碳。2.如权利要求1所述TiC@洋葱状碳/无定形碳纳米复合物的制备方法，其特征在于：该材料是利用等离子体电弧放电技术，在工作气体下原位制备得到；其中：采用石墨电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘先国，潘正武，孙玉萍，赵成云，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34