复合负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合负极材料及其制备方法。包括以下步骤：混合锡酸钠、环糊精和水，第一次加热反应，得二氧化锡纳米颗粒；将所述二氧化锡纳米颗粒于水中分散，再加入抗坏血酸、十六烷基三甲基溴化铵、乌洛托品和硝酸锌，第二次加热反应，得前驱体；混合所述前驱体和N,N‑二甲基甲酰胺的水溶液、二甲基咪唑、钴盐，第三次加热反应，得ZIF67包覆的二氧化锡材料；对所述ZIF67包覆的二氧化锡材料混合物进行烧结。上述方法利用MOF衍生多孔碳包覆二氧化锡，使二氧化锡负极材料容量发挥更稳定，提高电池的循环稳定性和使用寿命。

Composite anode material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
复合负极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂电池负极材料
，特别是涉及复合负极材料及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池具有开路电压高、能量密度大、使用寿命长、无记忆效果、少污染以及自放电率小等优点，它在总体性能上优于其它传统二次电池，一致被认为是各种便携式电子设备及电动汽车用最为理想的电源。传统锂离子电池负极材料石墨虽然循环稳定性好以及性价比较高，但是由于其充放电比容量较低，体积比容量更是没有优势，难以满足动力系统特别是电动车及混合电动车对电池高容量化的要求。新兴负极材料中，硅、锡、锗等单质材料、金属氧化物以及复合金属氧化物材料因其具有较高的理论嵌锂容量而越来越受瞩目。这些高容量的负极材料若能达到实用化程度，必将使锂离子电池的应用范围大大拓宽。但是，这些高容量的富集材料大都电导率较低，且在高程度脱嵌锂条件下，存在严重的体积效应，造成电极的循环稳定性较差。以二氧化锡为例，其在充放电过程中体积变化大，结构易发生粉化，导致循环稳定性差，容量衰减迅速。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供一种复合负极材料的制备方法，利用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n混合锡酸钠、环糊精和水，第一次加热反应，得二氧化锡纳米颗粒；/n将所述二氧化锡纳米颗粒于水中分散，再加入抗坏血酸、十六烷基三甲基溴化铵、乌洛托品和硝酸锌，第二次加热反应，得前驱体；/n混合所述前驱体和N,N-二甲基甲酰胺的水溶液、二甲基咪唑、钴盐，第三次加热反应，得ZIF67包覆的二氧化锡材料；/n对所述ZIF67包覆的二氧化锡材料混合物进行烧结。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
混合锡酸钠、环糊精和水，第一次加热反应，得二氧化锡纳米颗粒；
将所述二氧化锡纳米颗粒于水中分散，再加入抗坏血酸、十六烷基三甲基溴化铵、乌洛托品和硝酸锌，第二次加热反应，得前驱体；
混合所述前驱体和N,N-二甲基甲酰胺的水溶液、二甲基咪唑、钴盐，第三次加热反应，得ZIF67包覆的二氧化锡材料；
对所述ZIF67包覆的二氧化锡材料混合物进行烧结。


2.根据权利要求1所述的复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述第二次加热反应的反应温度为70℃-100℃，反应时间为7h-10h。


3.根据权利要求1所述的复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述二氧化锡纳米颗粒、抗坏血酸、十六烷基三甲基溴化铵、乌洛托品和硝酸锌的重量比为(0.2-0.8)：(0.2-0.8)：(2-8)：(1-5)：(2-8)。


4.根据权利要求3所述的复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述二氧化锡纳米颗粒、抗坏血酸、十六烷基三甲基溴化铵、乌洛托品和硝酸锌的重量比为(0.2-0.4)：(0.2-0.4)：(2-4)：(1-2.5)：(2-4)。


5.根据权利要求1-4任一项所述的复...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟善，欧宇晴，金盾，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44