【技术实现步骤摘要】
阵列式负极、其制备方法及应用
[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，具体而言，涉及一种阵列式负极、其制备方法及应用。
技术介绍
[0002]锂离子电池由于其高电压、高容量、循环寿命长、安全性能好、环境友好等诸多优势，成为近些年广受关注的研究热点。现阶段锂离子电池电极的生产工艺主要为匀浆、涂布工艺，这种工艺方式耗时耗力，且经常存在电极材料分散不均、颗粒团聚的问题，因此尝试开发新型的电极工艺是有很大意义的。此外，目前商业化的锂离子电池负极材料主要为石墨，其理论比容量仅为372mAh/g，难以满足动力领域越来越高的能量密度需求。而在其它潜在的负极材料备选中，过渡金属氧化物由于其独特的转换反应机理得到了研究人员的关注，由于1mol过渡金属可以转换3～4mol的锂离子，因此其理论比容量接近1000mAh/g。但是，过渡金属氧化物的导电性很差，导致其实际比容量发挥远低于其理论值，循环寿命也很差。
[0003]专利CN108695507A公开了一种碳包覆多孔四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，将硝酸钴和草酸混合研磨，水洗后干燥，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种阵列式负极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，将金属纳米线用氢氟酸水溶液进行刻蚀，得到阵列结构金属纳米线；步骤S2，将过渡金属盐和2
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甲基咪唑混合，得到混合溶液；步骤S3，将所述阵列结构金属纳米线和所述混合溶液混合，进行水热反应，得到水热产物溶液；步骤S4，将所述水热产物溶液进行第一烧结，得到第一烧结产物；步骤S5，将所述第一烧结产物进行第二烧结，得到所述阵列式负极；其中，所述第一烧结在氩氢混合气氛中进行，且所述第一烧结的温度为600～1000℃；所述第二烧结在空气氛围中进行，且所述第二烧结的温度为150～300℃。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述金属纳米线为钛纳米线和/或镍纳米线；优选地，所述金属纳米线的直径为50～150nm，长度为2～8μm。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述氢氟酸水溶液的质量浓度为2～5％，所述刻蚀的时间为600～1200s。4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述过渡金属盐和所述2
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甲基咪唑的摩尔比为(1～5):1；优选地，所述过渡金属盐为铁盐、钴盐、镍盐、锰盐和铜盐的一种或多种，可选地，所述过渡金属盐还包括锌盐；更优选地，所述过渡金属盐为六水合硝酸钴，或者为六水合硝酸钴与六水合硝酸锌的混合物。5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为60～160℃，所述水热反应的时间为1～5h。6.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：包锡洋，姜涛，高天一，陈慧明，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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