一种碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料的制备方法，属于复合阳极材料技术领域。本发明专利技术采用一水葡萄糖和氨水对二氧化锗进行高温预处理得到反应产物C，采用柠檬酸对反应产物C进行球磨酸化处理，还原烧结得到预处理粉末D；采用一水葡萄糖对预处理粉末D进行高温处理得到前驱体粉末，前驱体粉末在保护性气体氛围中烧结，得到碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料。碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料作为锂离子电池的阳极材料，可减少锂离子传输距离和加速离子扩散的动力学过程，缓冲在充放电过程中引起的体积变化，提高电极材料的比容量和循环稳定性。提高电极材料的比容量和循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料的制备方法，属于复合阳极材料


技术介绍

[0002]现在商业化的锂离子电池主要以石墨为负极材料，石墨的理论比容量为372mAh/g，石墨的能量密度及其理论容量极为有限，使得电池负极材料的循环稳定性能提升受到限制。
[0003]在锂离子电池的四大核心材料中，正极材料、负极材料、电解液及隔膜均在高性能高稳定的锂离子电池中扮演着关键作用。其中对稳定、高能量密度负极材料的设计可显著提升锂离子电池的循环稳定及比容量。因此，对高能量密度负极材料的开发已成为科学家及其各大研究机构的研究重点之一。根据和锂离子不同类型的反应，锂离子电池负极材料可分为嵌入型、转化型及合金化型等。当前商用的石墨负极正是属于嵌入型转化机制，在充放电过程中锂离子在石墨晶格层间嵌入/脱嵌限制了理论容量为372mAh/g，几乎没有在提升的空间。对新一代锂离子电池负极材料的开发已成为研究热点。
[0004]在第四主族元素中硅(4200mA本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：(1)将二氧化锗和一水葡萄糖加入到去离子水中混合均匀得到悬浮液A，在搅拌条件下滴加氨水使悬浮液A中粉末完全溶解得到溶液B，溶液B在温度150～220℃下反应15～30h，冷却至室温，固液分离，固体经去离子水和无水乙醇清洗，干燥得到反应产物C；(2)在反应产物C中加入柠檬酸，经球磨酸化反应后，静置，再置于还原性气氛中还原烧结，冷却得到预处理粉末D；(3)将预处理粉末D和一水葡萄糖加到去离子水中形成悬浮液E，悬浮液E在温度120～150℃下反应10～20h，固液分离，固体经去离子水和无水乙醇清洗，干燥得到前驱体粉末；(4)前驱体粉末在保护性气体氛围中烧结，冷却至室温，得到碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料。2.根据权利要求1所述碳包覆非晶微米GeOx球形颗粒复合阳极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中二氧化锗和一水葡萄糖的质量比为1:2～5，悬浮液A中二氧化锗浓度为2～5wt.％，氨水...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹肇麟，王官正，刘忠，李莉，王正，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：