一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法技术

一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法，属于Sn@C材料的制备方法。将锡源5g溶解在30ml去离子水中，搅拌，溶解，得混合溶液；然后分批次将高度水溶性高分子材料8‑15g分5次加入至上述30ml的混合溶液中，超声并用玻璃棒不断搅拌，水溶性高分子材料吸水膨胀，得到膨胀的混合物；将得到的膨胀混合物转移至真空冷冻干燥箱中进行冷冻干燥，冷冻干燥10‑15小时，得到冷冻干燥样品；将真空冷冻干燥后的样品，在氩气的保护氛围下于500‑1200℃下进行烧结，并保温2‑10小时后得到样品；将样品用去离子水进行洗涤，得到碳包覆单质锡材料。本发明专利技术制备出Sn@C纳米材料，方法简单，颗粒均匀，具有较高的比容量，循环性能好，原料易得，一步烧结即可得到，产率很高，适合工业生产。

Preparation of a Sn@C material for high performance potassium ion battery anode materials

A preparation method of Sn@C material for high performance potassium ion battery negative electrode belongs to the preparation method of Sn@C material. The tin source 5g 30ml dissolved in deionized water, stirring, dissolving, mixed solution; then in batches of the mixed solution of highly water soluble polymer materials 8 15g 5 added to the 30ml, ultrasonic and stirring with a glass rod, water soluble polymer swelling, expansion mixture; the obtained mixture is transferred to the expansion of vacuum freeze drying box for freeze drying, freeze drying 10 to 15 hours, the freeze-drying samples will; vacuum freeze dried samples, in the atmosphere of argon under the sintering at 500 1200 DEG C, and 2 insulation 10 hours after the sample sample is obtained; with the deionized water for washing, get the carbon coated elemental tin material. The Sn@C nano material is prepared by the invention, which has the advantages of simple method, uniform particle size, high specific capacity, good cycling performance, and easy to obtain raw materials, and can be obtained by one-step sintering, and the yield is very high, which is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法
本专利技术涉及一种Sn@C材料的制备方法，特别是一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、比能量大、循环寿命长、自放电小等特点成为目前研究最火热的电池之一。已经广泛的应用到了人们的日常生活中。同时金属锂的大量消耗也开始引起了人们的担忧。因此，寻找一种锂离子代替品成为目前的研究重点。由于钾元素资源丰富，分布均匀、以及成本低的优点，钾离子电池有可能成为在大规模电化学储能领域中可以得到广泛应用的可充放电的电池体系。特别是研究人员已经证明将钾离子通过电化学方法嵌插入石墨层间是可行的(J.Am.Chem.Soc.,2015,137,11566-11569)，但是钾离子电池的电化学性能仍然不令人满意。因此，需要更多的努力来提高钾离子电池的比容量，同时兼备优越的倍率性能。近年来，Sn@C材料即碳包覆单质锡材料，Sn@C材料作为负极材料是目前的研究热点(Adv.Funct.Mater.,2015,25,214-220)，已经有了很多合成Sn@C材料的方法，采用气溶胶喷雾技术合成纳米级Sn@C材料，具有良好本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法，其特征是：Sn@C材料制备方法包括以下步骤：将锡源5g溶解在30ml去离子水中，搅拌均匀，充分溶解，得混合溶液；然后分批次将高度水溶性高分子材料8‑15g分5次加入至上述30ml的混合溶液中，超声并用玻璃棒不断搅拌，水溶性高分子材料吸水膨胀，得到膨胀的混合物；将得到的膨胀混合物转移至真空冷冻干燥箱中进行冷冻干燥，冷冻干燥10‑15小时，得到冷冻干燥样品；将真空冷冻干燥后的样品，在氩气的保护氛围下于500‑1200℃下进行烧结，保温2‑10小时后得到样品；将样品用去离子水进行洗涤，得到碳包覆单质锡材料。

【技术特征摘要】
1.一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法，其特征是：Sn@C材料制备方法包括以下步骤：将锡源5g溶解在30ml去离子水中，搅拌均匀，充分溶解，得混合溶液；然后分批次将高度水溶性高分子材料8-15g分5次加入至上述30ml的混合溶液中，超声并用玻璃棒不断搅拌，水溶性高分子材料吸水膨胀，得到膨胀的混合物；将得到的膨胀混合物转移至真空冷冻干燥箱中进行冷冻干燥，冷冻干燥10-15小时，得到冷冻干燥样品；将真空冷冻干燥后的样品，在氩气的保护氛围下于500-1200℃下进行烧结，保温2-10小时后得到样品；将样品用去离子水进行洗涤，得到碳包覆单质锡材料。2.根据权利要求1所述的一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C...

【专利技术属性】
技术研发人员：鞠治成，黄康生，李静，戚秀君，吴璇，庄全超，史月丽，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32