一种聚合物包覆磷碳复合材料及其制备方法、应用技术

技术编号:40274345 阅读:51 留言:0更新日期:2024-02-02 23:00
本申请涉及一种聚合物包覆磷碳复合材料及其制备方法、应用。本申请提供的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法包括以下步骤:将聚合物和导电剂分散溶解在溶剂中,得到高分子溶液;将磷源、石墨、碳纳米管和小分子修饰剂混合后球磨,得到界面修饰的磷碳复合材料;将界面修饰的磷碳复合材料分散在高分子溶液中,得到均相分散液;对均相分散液进行旋转蒸发,即得到聚合物包覆磷碳复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及锂离子电池,特别涉及一种聚合物包覆磷碳复合材料及其制备方法、应用


技术介绍

1、锂离子电池是绿色高能可充电电池,其具有电压高、能量密度大、循环性能好、自放电小、无记忆效应、工作范围宽等众多优点,广泛应用于移动电话、笔记本电脑、便携电动工具、电子仪表、武器装备等,在电动汽车中也具有良好的应用前景。锂离子电池主要有正极材料、负极材料、隔膜、电解液四部分组成,其中负极材料是电池在充电过程中锂离子和电子的载体,起着能量的储存与释放的作用,是锂离子电池的重要原材料之一。锂离子电池的常用负极材料为石墨、非石墨类碳和非碳基负极材料。

2、磷(p)进行锂化反应时可以与3个锂结合形成li3p,提供2596mah/g高的理论比容量,相当于石墨负极(372mah/g)的7倍,因此可以作为锂离子电池负极材料。然而在充放电过程中,磷的体积膨胀率高(>300%)、纳米化后不稳定,现有技术中采用球磨法实现黑磷纳米化、磷碳复合、达到同时稳定黑磷结构和增加材料的电子电导率的作用。但为了达到材料的长循环稳定性,还必须给磷碳杂化材料包覆一层导电聚合物,减少充放电过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述聚合物选用聚丙烯酸、聚酰亚胺、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩中的任一种,所述导电剂选用石墨烯、炭黑、碳纳米管、富勒烯中的任一种。

3.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述溶剂选用水、N-甲基吡咯烷酮、乙醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈中的任一种。

4.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,步骤S104中,旋转蒸发的加热温度为50-300℃,旋转速度为10...

【技术特征摘要】

1.一种聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述聚合物选用聚丙烯酸、聚酰亚胺、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩中的任一种,所述导电剂选用石墨烯、炭黑、碳纳米管、富勒烯中的任一种。

3.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述溶剂选用水、n-甲基吡咯烷酮、乙醇、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、乙腈中的任一种。

4.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,步骤s104中,旋转蒸发的加热温度为50-300℃,旋转速度为10-280rpm,压力为50-80kpa。

5.根据权利要求1所述的聚合物包覆磷碳复合材料的制备方法,其特征在于,高分子溶液的质量分数为0.1%-20%...

【专利技术属性】
技术研发人员:窦砚鹏刘秋恒
申请(专利权)人:武汉中科先进材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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