电极材料和其花瓣状多孔结构铁基复合氧化物及其制备方法技术

技术编号:18766031 阅读:37 留言:0更新日期:2018-08-25 11:54
本发明专利技术公开一种电极材料和其花瓣状多孔结构铁基复合氧化物及其制备方法,本发明专利技术主要应用于锂离子电池负极材料领域。其特色在于利用乙二醇、尿素和十二烷基磺酸钠控制水解过程进一步形成特殊形貌。以TiO2纳米颗粒和FeCl2·4H2O为主要原料,通过一步水热生长和煅烧制备出花瓣状多孔结构铁基复合氧化物。并且本发明专利技术原料成本低廉,且制备工艺简单、节能环保、易于大规模,最为重要的是所述花瓣状多孔结构铁基复合氧化物作为锂离子电池负极材料性能优异。

【技术实现步骤摘要】
电极材料和其花瓣状多孔结构铁基复合氧化物及其制备方法
本专利技术主要应用于锂离子电池负极材料
,其涉及到一种电极材料和其花瓣状多孔结构铁基复合氧化物及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池以其优异的性能,广泛地被应用于手机和笔记本电脑等电子产品。随着不可再生能源存储量的下降,人们也寄希望于锂离子电池能够作为一种动力电源替代不可再生能源。虽然锂离子电池是一种优异的能源储存器件,但是却难以满足现行动力电源对于大能量和大功率密度的要求。其主要原因之一是这种商业化锂离子电池的负极材料——碳材料,仅能提供有限的可逆比容量(实际可逆比容量为350mAh/g,理论比容量为372mAh/g),并且在大电流下性能较差。因此,锂离子电池负极材料的开发已成为锂离子电池发展的重要支撑点。过渡金属氧化物Fe2O3理论储锂比容量较高,并且以原材料低廉的成本和无毒且环保的优势,引起了广泛研究。当Fe2O3作为锂离子电池负极材料时,存在的主要问题是嵌脱锂体积变化导致电极循环性能差。值得注意的是,当Fe2O3与第二相金属氧化物TiO2进行复合能够显著改善其存在的体积膨胀问题。中文文献《锂离子电池材料TiO2基复合纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极材料的制备方法,其包括以下步骤:活性物质的制备:原料配制,将TiO2纳米颗粒分散至加入了乙二醇和水的FeCl2·4H2O溶液中,并且加入沉淀剂与表面活性剂,制得悬浊液;将制得的悬浊液进行水热反应;之后依次进行收集清洗及煅烧,制备成花瓣状多孔结构铁基复合氧化物;依据制备获得的所述铁基复合氧化物依次进行调浆、涂布、干燥和切片后形成电极材料。

【技术特征摘要】
1.一种电极材料的制备方法,其包括以下步骤:活性物质的制备:原料配制,将TiO2纳米颗粒分散至加入了乙二醇和水的FeCl2·4H2O溶液中,并且加入沉淀剂与表面活性剂,制得悬浊液;将制得的悬浊液进行水热反应;之后依次进行收集清洗及煅烧,制备成花瓣状多孔结构铁基复合氧化物;依据制备获得的所述铁基复合氧化物依次进行调浆、涂布、干燥和切片后形成电极材料。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述原料配制具体为,将TiO2纳米颗粒分散到加入了水和乙二醇混合溶液的FeCl2·4H2O溶液中,在20-30℃温度条件下恒温磁力搅拌过程中添加表面活性剂和沉淀剂后搅拌3~4h配制成悬浊液。3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠或硬脂酸,所述沉淀剂为尿素,所述表面活性剂与FeCl2·4H2O的质量比为0.02~0.03∶1,所述沉淀剂与FeCl2·4H2O的质量比为0.9~1∶1。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵灵智侯爽
申请(专利权)人:华南师范大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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