一种多孔氧化铁负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于电池材料技术领域，具体涉及一种多孔氧化铁负极材料及其制备方法和应用。该制备方法将固体有机酸与硝酸铁反应，经过煅烧、与碳源混合、再次煅烧后制得成品。所得成品在电池充放电过程中的循环寿命得到了显著提升，其多孔结构能够增加其与电解液的接触面积，提供更多活性位点，提升了倍率能力。

A porous iron oxide anode material and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种多孔氧化铁负极材料及其制备方法和应用
本专利技术属于电池材料
，具体涉及一种多孔氧化铁负极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
锂离子电池(LIB)由于其高能量密度、循环稳定性和设计灵活性而被认为是用于储能设备、运输设备和其他电子设备的优选电源。金属有机骨架(MOFs)可作为直接电极材用于LIB，其由金属离子和有机配体构成，具有可调节孔隙率和大表面积等优点，代表了一类新的混合多孔材料。Fe2O3属于过渡金属氧化物之一，具有理论容量高(约1007mAh/g)、成本低和资源丰富的优点，可作为负极材料用于制备MOFs。然而Fe2O3在重复充电/放电过程中体积变化大且导电率低的缺点导致以Fe2O3作为负极材料具有循环能力差和倍率能力差的缺陷，使其在LIB中的实际应用情况并不乐观。
技术实现思路
针对Fe2O3作为负极材料循环能力差和倍率能力差的问题，本专利技术提供一种多孔氧化铁负极材料的制备方法。以及，本专利技术还提供一种多孔氧化铁负极材料。以及，本专利技术还提供上述多孔氧化铁负极材料在制备锂离子电池中的应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔氧化铁负极材料的制备方法，其特征在于，将固体有机酸与硝酸铁溶于溶剂中，加入催化剂搅拌30～60min，再在60～120℃反应10～30分钟，将所得产物洗涤、干燥后在300～500℃煅烧10～20min，得到初产物；/n将所得初产物与碳源研磨混合，在惰性气氛中在300～500℃煅烧10～30min；/n其中，所述固体有机酸为对苯二甲酸和反丁烯二酸的至少一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种多孔氧化铁负极材料的制备方法，其特征在于，将固体有机酸与硝酸铁溶于溶剂中，加入催化剂搅拌30～60min，再在60～120℃反应10～30分钟，将所得产物洗涤、干燥后在300～500℃煅烧10～20min，得到初产物；
将所得初产物与碳源研磨混合，在惰性气氛中在300～500℃煅烧10～30min；
其中，所述固体有机酸为对苯二甲酸和反丁烯二酸的至少一种。


2.根据权利要求1所述多孔氧化铁负极材料的制备方法，其特征在于，所述催化剂为4-二甲氨基吡啶。


3.根据权利要求2所述多孔氧化铁负极材料的制备方法，其特征在于，所述催化剂的质量为所述有机酸质量的1～10％。


4.根据权利要求2所述多孔氧化铁负极材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。


5.根据权利要求4所述多孔氧化铁负极材料的制备方法，其特征在于，所述溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，张迪，孙会兰，李文，王秋君，
申请(专利权)人：河北华普化工设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13