The invention discloses a preparation method of silicon carbon / foam nickel negative electrode material, and uses silica fume, PIL@SnO2 nanoparticle and nickel foam as main raw materials to prepare high performance silicon carbon / nickel foam anode materials with high specific surface area and high porosity. Compared with the traditional electrode material, the new negative electrode material prepared by the invention improves the conductivity of the negative electrode material of lithium ion batteries by doping porous materials, and at the same time improves its electrochemical performance, and has high specific capacity, good cycling performance, and can still maintain high specific capacity after multiple charges and discharges.
【技术实现步骤摘要】
一种硅碳/泡沫镍负极材料的制备方法
本专利技术涉及一种电池材料的制备方法,具体涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法。
技术介绍
锂离子电池凭借体积小、比能量高和无污染等特点成为目前新能源领域所关注的热点,同时,也是电动汽车动力电源系统的重要发展方向。锂离子电池关键材料制备技术的进步直接影响电池产业的发展,然而现在使用的商品化石墨负极材料,其实际比容量已经接近理论比容量(372mAh/g),几乎没有提升的空间,成为下一代高比能量锂离子动力电池研发的技术瓶颈。在众多新型电池负极材料中,由于硅具有较高的储锂容量,低脱嵌锂电位,与电解液反应活性低等优点,且储量丰富,原料成本低,成为一种最有应用前景的锂离子电池负极材料。本专利技术以硅粉、PIL@SnO2纳米颗粒、泡沫镍等为主要原材料,制备了一种硅碳/泡沫镍负极材料,可有效提高锂离子电池的电化学性能。
技术实现思路
本专利技术公开了一种硅碳/泡沫镍负极材料的制备方法,主要解决了目前市场上传统的锂离子电池比容量低、循环性能差等问题。一种硅碳/泡沫镍负极材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:1)将20~60重量份氢氧化锂、13~45重量份硅粉和4~52重量份泡沫镍负载PIL@SnO2纳米颗粒混合,在管式炉中以氩气作为保护气,720℃加热4小时,室温冷却后转移至超声波混合器中,加入50重量份石墨800r/min下超声混合1h,再加入600重量份丁炔二酸、乙醇、水的混合物(三者质量比1:1:1),置于行星式球磨机球磨5h,在鼓风干燥箱中100℃使溶剂挥发干燥,将得到的粉末材料混合25重量份中温沥青粉,混合物在管式炉中以氩 ...
【技术保护点】
1.一种硅碳/泡沫镍负极材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:1)将20~60重量份氢氧化锂、13~45重量份硅粉和4~52重量份泡沫镍负载PIL@SnO2纳米颗粒混合,在管式炉中以氩气作为保护气,720℃加热4小时,室温冷却后转移至超声波混合器中,加入50重量份石墨800r/min下超声混合1h,再加入600重量份丁炔二酸、乙醇、水的混合物(三者质量比1:1:1),置于行星式球磨机球磨5h,在鼓风干燥箱中100℃使溶剂挥发干燥,将得到的粉末材料混合25重量份中温沥青粉,混合物在管式炉中以氩气作为保护气,1000℃加热2小时,自然冷却,研磨,300目筛网过筛,得到活性物质,备用;2)取50重量40ppi聚氨酯泡沫置于800重量份质量分数为5%的聚乙烯醇水溶液中,浸渍4h后室温下晾干,转移至反应釜中,加入200重量份无水乙醇、42重量份步骤1)中活性物质,60~65℃下搅拌反应2~3h,用离心机去除泡沫中多余的溶液,置于干燥箱中105℃下干燥8h,将干燥后的试样在马弗炉中以1℃/min的速率加热到 700℃保温2h去除聚氨酯泡沫,将试样放入石英管中,抽真空通入氢气,在1000℃下 ...
【技术特征摘要】
1.一种硅碳/泡沫镍负极材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:1)将20~60重量份氢氧化锂、13~45重量份硅粉和4~52重量份泡沫镍负载PIL@SnO2纳米颗粒混合,在管式炉中以氩气作为保护气,720℃加热4小时,室温冷却后转移至超声波混合器中,加入50重量份石墨800r/min下超声混合1h,再加入600重量份丁炔二酸、乙醇、水的混合物(三者质量比1:1:1),置于行星式球磨机球磨5h,在鼓风干燥箱中100℃使溶剂挥发干燥,将得到的粉末材料混合25重量份中温沥青粉,混合物在管式炉中以氩气作为保护气,1000℃加热2小时,自然冷却,研磨,300目筛网过筛,得到活性物质,备用;2)取50重量40ppi聚氨酯泡沫置于800重量份质量分数为5%的聚乙烯醇水溶液中,浸渍4h后室温下晾干,转移至反应釜中,加入200重量份无水乙醇、42重量份步骤1)中活性物质,60~65℃下搅拌反应2~3h,用离心机去除泡沫中多余的溶液,置于干燥箱中105℃下干燥8h,将干燥后的试样在马弗炉中以1℃/min的速率加热到700℃保温2h去除聚氨酯泡沫,将试样放入石英管中,抽真空通入氢气,在1000℃下保温1h,随炉冷却,研磨,用冲片机冲成直径为14mm的电极片,称重之后,将其放入充满氩气的手套箱,即得到新...
【专利技术属性】
技术研发人员:高光珍,蔡廷栋,张刚,
申请(专利权)人:江苏师范大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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