一种锂离子电池的电极材料制造技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池电极材料的制备方法，该纳米材料由直径大约3nm的二氧化锡量子点组成，用作锂离子电池电极材料时，其容量可以达到1100mAh/g,具有优异的循环和倍率性能，在50mA/g和10A/g的电流下，其容量分别可以达到1080和375mAh/g。本发明专利技术涉及的锂离子电池电极材料制备方法简单，尺寸大小分布均一，具有高的分散性和稳定性，超优异的电化学性能及良好的循环稳定性，是非常理想的锂离子电池电极材料；此外，该锂离子电池电极材料通过重复性高、过程简单、耗时少的工艺制备获得，适于工业化生产应用。

An electrode material for lithium ion batteries

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池的电极材料
本专利技术涉及一种新的可用锂离子电池电极材料的二氧化锡量子点纳米材料。
技术介绍
随着经济社会的不断发展，化石燃料储量的降低以及环境污染的加剧，安全，高效，环保的可持续能源的发展越来越受到重视，开发清洁高效的新型能源成为人们关注的热点。其中，锂离子电池由于其具有较高的能量转化效率和可再生，环境友好的特点，引起了众多的科研工作者的广泛关注。锂离子电池作为一种新兴的储能装置，由于其环保，能量利用率高，循环性能稳定，方便易携带等优点，能够广泛应用于电动汽车，小型便携设备等。锂离子电池最重要的是其电极材料，目前商业化的锂离子电池电极材料大多数为石墨类的碳材料，但是由于其理论容量低，已经不能满足人们对于锂离子电池电极材料的要求。因此，开发和研究新兴的锂离子电池电极材料一直是研究的重点。目前，越来越多的纳米材料开始作为锂离子电池电极材料被广泛研究，其中二氧化锡由于具有较高的理论容量和较好的安全性能，逐渐成为新型锂离子电池负极材料的研究热点之一。但是，与大部分材料一样，二氧化锡材料在进行充放电脱锂嵌锂过程中，会产生较大的体积效应，从而导致电极材料的粉化和脱落，从而导致其性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池的电极材料，其特征在于：该材料以廉价的水合四氯化锡为原材料，通过控制其水解过程，冷冻干燥，加热还原的方法制备而成，该材料由直径大约3nm的二氧化锡量子点组成，为正方金红石结构，P42/mnm结构的晶体，晶体参数为：

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池的电极材料，其特征在于：该材料以廉价的水合四氯化锡为原材料，通过控制其水解过程，冷冻干燥，加热还原的方法制备而成，该材料由直径大约3nm的二氧化锡量子点组成，为正方金红石结构，P42/mnm结构的晶体，晶体参数为：c/a＝0.63，该纳米材料用作锂离子电池电极材料时，其容量可以达到1100mAh/g,具有优异的循环和倍率性能，在50mA/g和10A/g的电流下，其容量分别可以达到1080和375mAh/g。2.根据权利要求1所述的锂离子电池电极材料，其特征在于：所述的复合物的制备方法包括如下步骤：(1)通过水解的方法使水合四氯化锡溶解在水中形成溶液，静置12h使其充分水解，浓度为2.4g/L，通过冷冻干燥的方法固定其微观形貌，得到白色的三维结构的前驱体。其中，冻干的时间需要大于40h；(2)采用在氢气中加热的方法，将前驱体进行热处理，得到淡黄色的泡沫状产物，即为所述锂离子电池电极材料。3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池电极材料，其特征在于：步骤(1)中，所述前驱体锡的化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨树斌，张超，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11