一种Sb掺杂SnO2的电池负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Sb掺杂SnO2的电池负极材料及其制备方法，包括如下步骤：S1、以电池负极集流体为阴极，通过电沉积在集流体表面得到Sn‑Sb中间层；S2、将表面具有Sn‑Sb中间层的集流体进行热处理，使Sn‑Sb层氧化为SnO2‑Sb；S3、将经步骤S2处理后的集流体置于前驱体溶液中进行水热反应，得到极片；S4、将步骤S3得到的极片进行退火处理，得到表面为三维纳米片结构SnO2‑Sb的极片。本发明专利技术方法制备过程简单，生产成本低，减少了粘结剂的使用，提高了电池的质量能量密度，SnO2纳米粒子结晶性好且均匀负载在集流体表面，能够降低负极材料与集流体间的界面电阻，三维纳米片结构增加了极片与电解液的浸润性，提高锂离子电池性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池材料，尤其涉及一种sb掺杂sno2的电池负极材料及其制备方法。

技术介绍

1、锂离子电池具有电压高、能量密度大、绿色环保、可反复充电、工作寿命长等特点，广泛应用于手机、小型数码设备、电动汽车等领域，是目前世界范围内的新能源研究领域的重点研究对象。目前，锂离子电池的负极材料主要以石墨为主，但是其较低的容量(372mah·g-1)难以满足高能量密度电池的发展需求。

2、金属氧化物sno2作为锂离子电池负极材料的理论容量为782mah·g-1，远远高于石墨容量，并且其自然界储量相对丰富、价格低廉、易于制备，因而是一种非常有潜力的负极材料。现有制备金属氧化物sno2负极材料的方法多为化学法，该方法制备过程相对简单、合成成本低、适合大量制备，但是制备出的负极材料需要通过粘结剂附着在集流体上，粘结剂会消耗一定的质量能量密度，且负极材料有脱落的风险。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种sb掺杂sno2的电池负极材料及其制备方法，无需使用粘结剂，直接在集流体上制备sb掺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Sb掺杂SnO2的电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

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中电沉积的体系包括：以惰性电极作为阳极，采用的沉积液的组分包括添加剂、锡盐、锑盐及溶剂；优选地，所述添加剂包括酒石酸、十水合焦磷酸钠和明胶中的一种或多种，所述锡盐为二水合氯化亚锡，所述锑盐为三氯化锑，所述溶剂为水；

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中电沉积方法为直流电沉积或脉冲电沉积，平均电流密度设为10～30mA·cm-2，沉积时间为5～15min；优选地，平均电流密度为18～22mA·cm-2，沉...

【技术特征摘要】

1.一种sb掺杂sno2的电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

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中电沉积的体系包括：以惰性电极作为阳极，采用的沉积液的组分包括添加剂、锡盐、锑盐及溶剂；优选地，所述添加剂包括酒石酸、十水合焦磷酸钠和明胶中的一种或多种，所述锡盐为二水合氯化亚锡，所述锑盐为三氯化锑，所述溶剂为水；

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中电沉积方法为直流电沉积或脉冲电沉积，平均电流密度设为10～30ma·cm-2，沉积时间为5～15min；优选地，平均电流密度为18～22ma·cm-2，沉积时间为8～12min。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中热处理的温度为450～550℃，恒温时间为20～60min，所述热处理优选在空气环境下进行。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中前驱体溶液包括烷基季铵盐型表面活性剂、锡盐、锑盐、碱液及溶剂；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：段慧颖，李倩，华梦男，戴足典，周英浩，
申请(专利权)人：万华化学集团电池科技有限公司，
类型：发明
国别省市：