泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及钠离子电池电极材料技术领域，具体涉及泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术先采用溶剂热法、于泡沫镍表面制得了泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列，然后将多孔碳纤维材料贴合并压制于泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列表面，接着利用退火处理的方法得到泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料；多孔碳纤维的强导电性为电子的转移提供了有效传输路径，泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列的制备有效解决了充放电过程因体积膨胀导致的材料粉化、团聚、容量衰退的问题，用作钠离子电池负极表现出超强的循环稳定性；因此本申请提供了一种具有高稳定性、高导电率的钠离子电池负极材料及其制备方法。高导电率的钠离子电池负极材料及其制备方法。高导电率的钠离子电池负极材料及其制备方法。

【技术实现步骤摘要】
泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及钠离子电池电极材料制备
，具体涉及泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来随着环境的污染，化石能源的枯竭，电能的储存在现代社会中占据越来越重要的地位，一方面电动汽车等产业的大规模发展需要有好的储能设备，另一方面风能、潮汐能、太阳能等产生的不稳定能源需要得到很好的存储才能够并入电网，所以储能材料已经广泛应用于生活中的众多领域。从资源角度考虑，锂的需求量逐年递增，然而锂在地壳的储量不高(0.0065％)，且70％的锂集中于南美洲，因此开发新型储能材料是当前的紧迫任务。研究发现，同主族的钠元素与锂具有相似的化学性质，并且钠元素资源丰富，约占地壳元素储量的2.64％，获得钠元素的方法也比较简单，分布广泛、成本低廉，因此钠离子电池可作为锂离子电池的最佳替补之一，因此开发高性能储钠材料也成为了科研工作者的重要研究方向。
[0003]钠离子电池的正极材料、负极材料以及电解液都是决定电池性能的重要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列的制备：采用SnCl2·
2H2O制备SnO2溶胶，然后将泡沫镍浸入至SnO2溶胶中，抽真空处理后，于真空条件下采用溶剂热法制备泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列；(2)制备多孔碳纤维材料；(3)泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料的制备：于泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列上铺设多孔碳纤维材料，然后先于高温下压制在一起，再进行退火处理，得到泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料。2.根据权利要求1所述的一种泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中SnO2溶胶按照如下步骤制备：将SnCl2·
2H2O、表面活性剂共同溶解于无水乙醇中，并于130
‑
170℃下搅拌1
‑
2h，然后向其中加入去离子水，并继续搅拌1
‑
2h，冷却至室温后陈化，得到SnO2溶胶；其中，SnCl2·
2H2O、表面活性剂的质量与无水乙醇的体积比为0.8
‑
1g：0.05
‑
0.15g：10mL；去离子水与无水乙醇的体积比为1.5
‑
2：1。3.根据权利要求1所述的一种泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂热法的条件为：于200
‑
300℃下处理12
‑
24h。4.根据权利要求1所述的一种泡沫镍自支撑SnO2纳米阵列@多孔碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中多孔碳纤维材料按照如下步骤制备：S1、将聚丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯溶解于N,N'
‑
二甲基甲酰胺中，得到纺丝液；其中，溶解条件为：于40
‑
80℃下搅拌10
‑
16h，所述聚丙烯腈与N,N'
‑
二甲基甲酰胺的质量比为8
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚建平，
申请(专利权)人：江阴普朗克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：