中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极及其一步制备法制造技术

本发明专利技术提供了基于三维多孔铜骨架原位生长的中空多孔氧化亚铜‑氧化铜‑三氧化二铁立方体锂离子电池负极，由三维多孔铜骨架和中空多孔氧化亚铜‑氧化铜‑三氧化二铁立方体组成，中空多孔氧化亚铜‑氧化铜‑三氧化二铁立方体是由三氧化二铁纳米颗粒以及三维多孔铜骨架表面部分氧化原位形成的氧化亚铜纳米颗粒和氧化铜纳米颗粒组装而成的中空多孔结构的立方体，中空多孔氧化亚铜‑氧化铜‑三氧化二铁立方体均匀分布于三维多孔铜骨架表面。本发明专利技术还提供了该负极的一步制备法。本发明专利技术提供的锂离子电池负极能有效缓冲锂离子电池在充放电过程中的体积变化，避免活性组分在锂离子电池充放电过程中脱落，显著提高锂离子电池负极的比容量和循环性能。

Hollow porous cuprous oxide copper oxide iron oxide cubic lithium ion battery negative electrode and its one-step preparation method

【技术实现步骤摘要】
中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极及其一步制备法
本专利技术属于锂离子电池负极领域，涉及中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极及其一步制备法。
技术介绍
由于石油、煤炭、天然气等不可再生资源的大量使用，不仅会造成环境问题，而且终会面临资源枯竭的难题。所以，近年来全球范围内的专家和学者都在致力于寻找和开发风能、太阳能、水能、潮汐能等绿色可再生能源，以推动绿色、环境友好型经济发展。这些清洁能源都需要储能和转换装置的有效支持，以补偿其间歇性的特征。锂离子电池作为一种可再生能源的储能设备，因具有能量密度高、循环寿命长以及环境友好等特点而得到了广泛的研究和应用。特别是，目前锂离子电池已广泛应用于便携式电子设备的电源。随着电子设备市场和电动汽车行业的快速发展，现阶段急切需要开发新型电极材料以满足对锂离子电池续航能力和安全性等方面不断提高的要求。而新型电极材料的发展方向是具有较高的能量密度和长期的循环稳定性。目前，商用的石墨阳极材料，由于其理论容量相对较低（372mAh/g），远未达到高能量/功率密度水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极，其特征在于，该锂离子电池负极由三维多孔铜骨架和中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体组成，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体是由三氧化二铁纳米颗粒以及三维多孔铜骨架表面部分氧化原位形成的氧化亚铜纳米颗粒和氧化铜纳米颗粒组装而成的中空多孔结构的立方体，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体均匀分布于三维多孔铜骨架表面。/n

【技术特征摘要】
1.中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极，其特征在于，该锂离子电池负极由三维多孔铜骨架和中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体组成，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体是由三氧化二铁纳米颗粒以及三维多孔铜骨架表面部分氧化原位形成的氧化亚铜纳米颗粒和氧化铜纳米颗粒组装而成的中空多孔结构的立方体，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体均匀分布于三维多孔铜骨架表面。


2.根据权利要求1所述中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极，其特征在于，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体均匀弥散分布于三维多孔铜骨架表面，或者中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体均匀分布于三维多孔铜骨架表面并形成中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体层。


3.根据权利要求2所述中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极，其特征在于，当中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体均匀分布于三维多孔铜骨架表面并形成中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体层时，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体层的厚度为1~6μm。


4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极，其特征在于，中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体的边长为600nm~2μm。


5.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述中空多孔氧化亚铜-氧化铜-三氧化二铁立方体锂离子电池负极，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文博，成朋，颜家振，张世超，李宁，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51