一种具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池领域，具体为一种具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法。选用粘附性高、力学性能优异及利于锂离子迁移的聚丙烯酸锂作为粘结剂，高比表面积、大的长径比、高导电性的单壁碳纳米管作为添加剂；通过包碳技术将微波辅助溶剂热合成的Zn2SiO4进行碳包覆，将碳包覆的Zn2SiO4与粘结剂聚丙烯酸锂、导电剂及单壁碳纳米管水性添加剂按照一定比例在水溶剂中制成均匀的浆料，涂覆于集流体并在真空烘箱中干燥，裁片、组装成扣式电池。该电池不仅倍率性能得到了显著改善，而且长循环稳定性也得到了有效提高。本发明专利技术适用于多种锂离子电池负极材料，尤其对于合金化和转化型储锂机制的负极材料。于合金化和转化型储锂机制的负极材料。

【技术实现步骤摘要】
一种具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池领域，具体为一种具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法。

技术介绍

[0002]能源与环境等问题是人类社会当前面临的最主要问题之一，可再生能源及其相关技术的研发将是解决该问题的关键(G
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r T M.Review of electrical energy storage technologies,materials and systems:challenges and prospects for large
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scale grid storage[J].Energy&Environmental Science,2018,11(10):2696
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2767.)。锂离子电池作为清洁能源能够高效、安全的实现能量的存储与释放，成为了高能量密度储能器件的首选电源。随着全球各地陆续出台新能源汽车的鼓励政策，新能源汽车得到大力发展，续航里程却成为新能源电车普及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法，其特征在于，首先，利用微波辅助溶剂热法合成Zn2SiO4纳米球；然后，利用碳包覆技术对Zn2SiO4纳米球进行碳包覆，将碳包覆的Zn2SiO4与导电剂、粘结剂、添加剂混成均匀的浆料，涂覆于集流体并在真空烘箱中干燥，裁片、组装成扣式电池。2.按照权利要求1所述的具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)采用微波辅助溶剂热的方法制备Zn2SiO4纳米球；(2)将Zn2SiO4纳米球与碳源研磨混匀，去除溶剂后，放入管式气氛炉进行热处理，即获得碳包覆的Zn2SiO4纳米球；(3)将碳包覆的Zn2SiO4纳米球与导电剂、粘结剂、水性添加剂和水混成均匀的浆料，涂覆于集流体并在真空烘箱中干燥，裁片并组装成扣式电池，测试其电化学性能。3.按照权利要求2所述的具有高倍率和长循环稳定性的Zn2SiO4锂离子电池负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，制备Zn2SiO4纳米球的前驱体溶液是：浓度为0.5～3mol L
‑1的二水合乙酸锌水溶液中与浓度为0.2～2mol L
‑1的正硅酸四乙酯的乙醇溶液混合获得，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程仁飞，王晓辉，张超，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：