一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法及应用技术

本申请涉及锂离子电池技术领域，更具体地说，它涉及一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法和应用。包括以下制备步骤：S1：材料纳米化：使用纳米级别过渡金属氧化物材料增强材料的比表面积；S2：碳材料包覆：以MnO2纳米线为前体，在碳包覆的过程中采用氮气煅烧可以将MnO2还原为有间断空腔的豆荚状材料；S3：金属纳米材料引入：将金属纳米材料的负载在所述MnO2纳米材料上。实现了材料易得，成本低廉，制备工艺简单，过程易控制，具有较高的可行性的优点。具有较高的可行性的优点。具有较高的可行性的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法及应用


[0001]本申请涉及锂离子电池
，更具体地说，它涉及一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有高的能量密度和循环寿命，能够充分满足便携式设备的需求，在多种储能设备中崭露头角。最近几年，多数便携式设备和其他移动电子设备对锂离子电池需求巨大，另外电动汽车、新能源汽车等创新产品的出现，使得锂离子电池应用的范围不断扩大。电池的容量和性能不仅在一定程度上取决于电极材料的固有特性，还取决于其微观形态，因此合适的结构设计和材料的选择一样重要。随着研究工作者们的不断发掘，越来越多的正负极材料被开发出来，其中包括碳基化合物、合金材料和转换型过渡金属化合物。
[0003]锂离子电池的负极材料目前尚不能满足市场的需求，为了开发出高性能的锂离子电池负极材料，过渡金属氧化物(TMOs)因其高理论容量和高容量保持率的优势而被认为是高能量密度锂离子电池的潜在负极材料。在多种过渡金属氧化物中，锰氧化物与其他TMOs相比，具有低成本、低毒性、低工作电压和高比电容的优势本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：S1：材料纳米化：使用纳米级别过渡金属氧化物材料增强材料的比表面积；S2：碳材料包覆：以MnO2纳米线为前体，在碳包覆的过程中采用氮气煅烧可以将MnO2还原为有间断空腔的豆荚状材料；S3：金属纳米材料引入：将金属纳米材料的负载在所述MnO2纳米材料上。2.根据权利要求1所述一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述S1中所述材料纳米化为MnO2前驱体的制备，所述制备方法包括：水热法制备纳米级别过渡金属氧化物复合材料为前驱体，水热反应温度为130℃
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180℃，反应时间为10
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12h，所用氧化剂和还原剂的质量比为：1:2
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3:2。3.根据权利要求2所述一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述纳米级别过渡金属氧化物复合材料的直径为30
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100nm。4.根据权利要求1所述一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述S2中所述碳材料包覆为MnO@C纳米复合材料的制备，所述制备方法包括：A1：将三羟甲基氨基甲烷溶于超纯水中，超声至粉末完全溶解，再取制备好的所述MnO2纳米线溶于溶液中，保持搅拌状态下加入F127和盐酸多巴胺，保持搅拌状态24h；反应完全后抽滤干燥，再将粉末置于管式炉，氮气气氛下煅烧，升温，制备得到样品标记为MnO@C；A2：所述MnO2纳米前驱体在碳包覆的过程中采用氮气煅烧，将MnO2还原为有间断空腔的豆荚状材料，煅烧温度为650℃
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750℃，煅烧时间为1
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3h，升温速率为2℃
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5℃/min。5.根据权利要求1所述一种MnO@Sn@C纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述S3中所述金属纳米材料引入为MnO@Sn@C纳米复合材料的制备，所述制备方法包括：B1：制备好的所述MnO2纳米线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李书存，乔玉卿，周伟，王泽阳，翟静，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：