一种Re6P13、制备方法及其与碳材料的复合负极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Re6P13、制备方法及其与碳材料的复合负极材料的制备方法，通过一步气体输运技术制备出了磷化铼材料，从而制备出更安全的负极材料；磷化铼材料具有棒状结构，具有高的比表面积，有利于与电解液的充分接触，使得锂离子的扩散路程较短，大大提高了其放电比容量与电池的倍率性能，提升其快充快放的性能；通过与碳材料复合，提升了电极导电性，并可通过两者间形成的物理包裹或化学键合的作用保护微观形貌不被破坏，电池倍率性能得到明显的提升；制作氧化铼的气相输运技术，生产过程简单，易于批量制备，具有广阔的应用前景。

A kind of Re6P13, preparation method and preparation method of composite negative electrode material with carbon material

The invention discloses a Re6P13, a preparation method and a preparation method of composite negative electrode material with carbon material. Rhenium phosphide material is prepared by one-step gas transport technology, thereby a safer negative electrode material is prepared. Rhenium phosphide material has rod structure, has high specific surface area, is advantageous to full contact with electrolyte, and makes the diffusion path of lithium ion shorter and larger. The discharge specific capacity and the rate performance of the battery were greatly improved, and the fast charge and fast release performance was improved. The conductivity of the electrode was improved by compounding with carbon materials, and the micro-morphology was protected by the physical wrapping or chemical bonding between the two materials. The rate performance of the battery was obviously improved. The production process of rhenium oxide gas transport technology was simple and easy. It has broad application prospects in batch preparation.

【技术实现步骤摘要】
一种Re6P13、制备方法及其与碳材料的复合负极材料的制备方法
本专利技术属于电池材料
，尤其是一种Re6P13、制备方法及其与碳材料的复合负极材料的制备方法。
技术介绍
在众多的动力储能技术中，锂离子电池具有工作电压高、体积小、能量密度高、无记忆效应、安全性能好等优点，在电动汽车、消费电子等领域得到了广泛应用。近年来，随着小尺寸便携式设备(如：智能手机、平板电脑)以及大功率电动汽车等产业需求的驱动，开发具有快速充放电能力以及更高能量密度的锂离子电池是当下相关研究的目标。当前商品化的锂离子电池一般采用碳基负极材料，如石墨，这种材料虽然稳定性较高，但理论容量仅有372mAh/g，因此研究开发新的电池负极材料体系势在必行。相比于石墨负极，单质磷拥有高达2596mAh/g的理论容量，因此磷基材料被人们认为是商业化锂离子电池负极的极佳选择。一般来说，过渡金属磷化物所含的磷可以和金属锂发生可逆的反应，提供可逆容量，其首次嵌锂过程为:M'xPy+3yLi++3ye-—xM+yLi3P。该反应锂化/脱锂的电势平台约为1V左右，远高于金属锂的电沉积电势，故有利于抑制锂枝晶的形成，因此具有高于石本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Re6P13的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将铼粉末和红磷在惰性气体的气氛下混合，得到两相混合物；其中，铼粉末与红磷的质量比为6：(3.5～4.5)；2)在两相混合物中加入传输剂，得到三相混合物，使三相混合物所在空间的压力为真空压力；其中，传输剂的质量与铼粉末和红磷总质量的质量比为1％～5％；3)采用化学气相传输方法，将三相混合物升温至850～900℃，保温3‑12天后降温，得到包含有磷化铼的混合物；4)取出混合物经清洗、离心及干燥后，得到磷化铼粉末。

【技术特征摘要】
1.一种Re6P13的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将铼粉末和红磷在惰性气体的气氛下混合，得到两相混合物；其中，铼粉末与红磷的质量比为6：(3.5～4.5)；2)在两相混合物中加入传输剂，得到三相混合物，使三相混合物所在空间的压力为真空压力；其中，传输剂的质量与铼粉末和红磷总质量的质量比为1％～5％；3)采用化学气相传输方法，将三相混合物升温至850～900℃，保温3-12天后降温，得到包含有磷化铼的混合物；4)取出混合物经清洗、离心及干燥后，得到磷化铼粉末。2.根据权利要求1所述的Re6P13的制备方法，其特征在于，步骤1)中的惰性气体为氩气或氮气。3.根据权利要求1所述的Re6P13的制备方法，其特征在于，步骤2)中的传输剂包括I2或Br2。4.根据权利要求1所述的Re6P13的制备方法，其特征在于，步骤2)中的真空压力为10-2～10-6Pa。5.根据权利要求1所述的Re6P13的制备方法，其特征在于，步骤3)中升温速率为3～10℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴正飞，梁婷婷，张旭，马飞，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61