【技术实现步骤摘要】
一种碳包覆的金属合金及其制备方法
本专利技术属于锂离子电池负极材料领域,特别涉及到碳包覆的双金属合金及其制备方法。
技术介绍
近年来,锂离子电池负极材料的研究已经越来越成熟。其中石墨/碳材料。是最常用并且已经成功应用于商业化的锂离子电池负极材料。虽然其稳定性较好,但是目前报道的碳材料的理论比容量(372mAhg-1)以及循环寿命并不理想。与石墨负极相比,碳包覆的双金属合金材料具有较高理论比容量和较安全的嵌锂平台。但是由于金属合金的会形成严重的体积膨胀,导致电池的循环性能差。本研究课题主要通过碳包覆对其进行结构优化,以提高双金属合金材料的电化学性能。主要使用溶胶凝胶法合成均匀的碳包覆的双金属合金比双金属合金具有更高的比容量;另一方面,材料在充放电过程中减弱的体积膨胀能够提高材料的稳定性。这种直径复合碳源的措施不仅提升了合金负极材料的体积比容量,而且具有安全可靠,操作简便,原料价格便宜等优点,使其作为新一代动力电池负极材料方面具有很大发展潜力,引起了人们的重视。综上,本专利技术利用简单的溶胶凝胶法,原位包覆碳材料 ...
【技术保护点】
1.锂离子电池负极材料碳包覆的双金属合金材料化学通式为M
【技术特征摘要】
1.锂离子电池负极材料碳包覆的双金属合金材料化学通式为MxNy@C,其特征在于:M是金属Bi、Sb中的一种,N是金属Fe、Cu、Mg中的一种,0.1<x<1,0<y<0.1,x+y=1。
2.如权利要求1所述的锂离子电池负极材料碳包覆的双金属合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将一定量的铋/锑金属盐溶解在一定体积的溶剂A中得到一定浓度的溶液B1,再将铁/铜/镁的金属盐加入溶液B1得到一定浓度的溶液B2,将一定量的碳源分散/溶解在溶液B2中得到溶液B3,然后加入一定量的柠檬酸,在一定温度下油浴反应一定时间,形成溶胶,再鼓风干燥,得到干凝胶;
(2)将步骤(1)中得到的干凝胶经过惰性气体经过一定温度下热处理一定时间,得到碳包覆的双金属合金终产物。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池负极材料碳包覆的双金属合金的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述溶液B1的浓度为0.005-2mol/L。
4.根据权利要求2所述的锂离子电池负极材料碳包覆的双金属合金的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述铁/铜/镁的金属盐...
【专利技术属性】
技术研发人员:张宝,王春辉,肖志明,欧星,张佳峰,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。